Julienne, l'héroïne du « Désert rouge » (Monica Vitti) est une névrosée. Son mari, ses proches expliquent cette névrose par un traumatisme dû à un accident d'automobile. En réalité, et c'est ce que suggère constamment la mise en scène, elle est désaxée par son milieu et son mode de vie qui se déroule dans le cadre d'un gigantesque complexe industriel proche de Ravenne. Elle cherche appui, sans le trouver, auprès de son mari, ingénieur dans une usine thermonucléaire, homme moyen, ni bon ni mauvais, et de son petit enfant à qui elle sait, à l'occasion, conter de merveilleuses histoires. Elle projette vaguement d'ouvrir un commerce, pour tuer le temps. Survient dans la vie du couple, un ingénieur, ami de son mari, être faible et rêveur. Telle rencontre trouble avec d'autres ingénieurs et leurs épouses ne fait que souligner le marasme moral où se débattent tous ces personnages...