Действие ленты разворачивается сразу в двух временных пластах. В 2005 году молодой полицейский Малик берётся за расследование жестокого похищения и убийства маленького ребёнка, но все зацепки приводят в тупик: преступника так и не удаётся найти, а со временем дело постепенно уходит на второй план. Десять лет спустя, когда прокуроры окончательно собираются закрыть дело из-за истечения срока...
Арно Деплешан, один из ключевых представителей современного французского авторского кино, в фильме «Призраки Исмаэля» играет главного героя, получившего его имя. Его персонаж — успешный режиссер, который на протяжении двадцати лет не может отпустить исчезновение первой любви Карлотты, пропавшей без вести во время совместной поездки.