Jean (Tahar Rahim), um jovem parisiense de pouco talento e perspectivas, parece ser um candidato improvável para o cargo de assistente do famoso fotógrafo Stéphane (Olivier Gourmet), um perfeccionista obsessivo que vive em em isolamento desde a morte inesperada de sua esposa. No entanto, ele logo se encontra na vasta mansão deteriorada de seu novo empregador, ajudando-o a criar daguerreótipos em tamanho real e tão vívidos, que parecem quase conter parte da alma daqueles que retratam.

Seu modelo é, com frequência, a filha e musa de Stéphane, Marie (Constance Rousseau). Ao se apaixonarem, Marie e Jean dão-se conta de que precisam de um plano para deixar o mundo assombrado de Stéphane para sempre. Porém, há algo de malévolo nos massivos daguerreótipos que impedirá sua fuga? Do aclamado mestre japonês, Kiyoshi Kurosawa (Cure, Pulse), Daguerreótipo – O Segredo do Quarto Escuro, é uma história clássica de fantasmas vistos sob a lente de um dos mais singulares visionários de horror de nossos dias.