Nicht mehr lange und Jenny (Adèle Haenel) kann eine prestigeträchtige Stelle antreten. Doch bis dahin verdingt sie sich noch übergangsweise als Vertretung in einer Hausarztpraxis für einen in Rente gegangenen Kollegen in der Stadt Seraing. Eines Abends, die Sprechstunde ist schon lange vorbei, klingelt es an der Tür, doch Jenny beschließt, der unbekannten Person nicht aufzumachen – wenn es wichtig wäre, hätte sie schon vehementer geklingelt sagt sie ihrem Praktikanten Julien (Olivier Bonnaud). Doch am nächsten Tag erwartet sie die Polizei, denn ganz in der Nähe wurde eine Frauenleiche gefunden. Die Bänder der Überwachungskameras zeigen, dass es sich bei dem Opfer um jene Person handelt, die zuvor vergeblich bei der Praxis geklingelt hat. Getrieben von Schuldgefühlen beginnt Jenny, eigene Nachforschungen anzustellen...
Gespielt wird Jenny von der jungen Schauspielerin Adèle Haenel („Die Blumen von gestern“). Grandios, wie sie sich zurücknimmt, ihre Figur nie ins Übergroße stilisiert, vielmehr deren „aufrechten Gang“ verdeutlicht. Das Sensationelle des Films liegt genau in dieser Unaufgeregtheit, in den kleinen, äußerlich undramatischen Gesten: Jennys Tränen, als sie von der Toten erfährt, ihr abgewandtes, aber befreites Lächeln, als ihr Praktikant doch nicht den Mut verliert, ihre zurückhaltende und doch zärtliche Umarmung ganz am Ende. Danach begleitet sie eine gebrechliche Patientin ins Behandlungszimmer, hinein in den Alltag, der mit Verständnis, Respekt und Einfühlungsvermögen gemeistert werden will. So bietet „Das unbekannte Mädchen“ etwas ganz Besonderes: Kino als Instanz des Gewissens, mit klarem Blick für die Diagnose, aber auch mit Hoffnung auf Mitgefühl, Verständnis, Solidarität. Atmen, Leben.