La historia se desarrolla a finales de la [[década de 1920]] cuando un extraño hombre empieza a llamar la atención pública debido a sus repetidas apariciones en diferentes lugares con diferentes aspectos. ËsteEste hombre, Leonard Zelig (Woody Allen), tiene la capacidad sobrenatural de cambiar su apariencia adaptándose al medio en el que se desenvuelve, por lo que es conocido como el hombre [[camaleón]]. A partir de estos datos se empieza a narrar su historia, incluyendo testimonios y presentación de los hechos, a manera de documental, de diferentes testigos de los acontecimientos. Entre ellos, el de la psicoanalista Eudora Fletcher ([[Mia Farrow]]), una mujer persistente y algo ambiciosa que busca analizar el estado mental de Zelig no sólo por su vocación, sino también para lograr su propio reconocimiento. La Doctora Fletcher llega a descubrir en Zelig un extremo caso de inseguridad que lleva a éste a camuflarse entre las personas, adaptando su apariencia para poder ser aceptado (cuando se mezcla con judíos le crecen barbas y caireles, cuando se mezcla con negros su piel y hasta su tono de voz cambian,...). A partir de ahí, la relación entre Zelig y Eudora se hace más especial hasta llegar a entablarse un romance entre ellos, a medida que Zelig hace progresos en su recuperación.
