Die Frau in Weiß - hier in neuer Übersetzung ins Deutsche - ist ein Kriminalroman und gehört zum Genre der "Sensationsromane"; ein frühes Beispiel für Detektivromane , da der Protagonist Walter Hartright viele der Detektivtechniken späterer Privatdetektive anwendet. Die Verwendung mehrerer Erzähler geht auf Collins' juristische Ausbildung zurück, und wie er in seiner Präambel betont: "Die hier dargestellte Geschichte wird von mehr als einer Feder erzählt, so wie die Geschichte eines Gesetzesverstoßes vor Gericht von mehr als einem Zeugen erzählt wird". Collins griff auch auf Erinnerungen an seinen Vater, den Künstler William Collins, zurück, als er den Zeichnungsmeister Walter Hartright schuf, und bevölkert seine Geschichte mit einer Reihe italienischer Figuren, wahrscheinlich inspiriert durch zwei Jahre, die er in seiner Kindheit in Italien verbrachte.
Im Jahr 2003 listete Robert McCrum, der für den Observer schrieb, Die Frau in Weiß auf Platz 23 der 100 größten Romane aller Zeiten", und der Roman wurde auf Platz 77 der BBC-Umfrage The Big Read" aufgeführt.
Walter Hartright, ein junger Kunstlehrer, begegnet einer mysteriösen und verzweifelten, ganz in Weiß gekleideten Frau, die sich in London verirrt hat, und weist ihr den Weg; später erfährt er von der Polizei, dass sie aus einer Irrenanstalt geflohen ist. Bald darauf reist er nach Limmeridge House in Cumberland, wo er auf Empfehlung seines Freundes Pesca, eines italienischen Sprachlehrers, als Zeichenlehrer angestellt wurde. Zum Haushalt von Limmeridge gehören der kranke Frederick Fairlie und Walters Schüler: Laura Fairlie, die Nichte von Mr. Fairlie, und Marian Halcombe, ihre hingebungsvolle Halbschwester. Walter stellt fest, dass Laura eine verblüffende Ähnlichkeit mit der Frau in Weiß hat, die im Haushalt unter dem Namen Anne Catherick bekannt ist, einem geistig behinderten Kind, das früher in der Nähe von Limmeridge lebte und von Lauras Mutter, die sie zum ersten Mal in Weiß gekleidet hatte, geliebt wurde.
Im Laufe der nächsten Monate verlieben sich Walter und Laura ineinander, obwohl Laura mit Sir Percival Glyde, Baronet, verlobt ist. Als Marian das merkt, rät sie Walter, Limmeridge zu verlassen. Laura erhält einen anonymen Brief, in dem sie vor einer Heirat mit Glyde gewarnt wird. Walter schließt daraus, dass Anne den Brief abgeschickt hat, und trifft sie in Cumberland wieder; er ist überzeugt, dass Glyde Anne ursprünglich in die Anstalt gebracht hat. Trotz der Bedenken des Anwalts der Familie wegen der finanziellen Bedingungen der Heiratsvereinbarung, wonach Lauras gesamtes Vermögen an Glyde fällt, wenn sie stirbt, ohne einen Erben zu hinterlassen, und trotz Lauras Geständnis, dass sie einen anderen Mann liebt, heiraten Laura und Glyde im Dezember 1849 und reisen für sechs Monate nach Italien. Zur gleichen Zeit nimmt Walter an einer Expedition nach Honduras teil.
Nach sechs Monaten kehren Sir Percival und Lady Glyde in sein Haus Blackwater Park in Hampshire zurück, begleitet von Glydes Freund, Graf Fosco (verheiratet mit Lauras Tante). Marian wohnt auf Lauras Wunsch hin in Blackwater und erfährt, dass Glyde in finanziellen Schwierigkeiten steckt. Glyde versucht, Laura zu zwingen, ein Dokument zu unterschreiben, das es ihm erlauben würde, ihre Heiratsabfindung von 20.000 Pfund zu verwenden, was Laura ablehnt. Anne, die inzwischen unheilbar krank ist, reist nach Blackwater Park und nimmt Kontakt zu Laura auf, um ihr zu sagen, dass sie ein Geheimnis hat, das Glydes Leben ruinieren wird. Bevor sie das Geheimnis lüften kann, erfährt Glyde von ihrer Kommunikation. Er glaubt, dass Laura sein Geheimnis kennt, wird extrem paranoid und versucht, sie in Blackwater festzuhalten ...