Dans L’Inquiétante étrangeté, Freud tente de comprendre pourquoi certaines choses peuvent nous envahir d’un sentiment particulier mêlé de peur et de malaise, un sentiment qui, selon Freud, est distinct de la simple peur. Freud remarque que cet effet est souvent utilisé dans la littérature et les différents arts, et il pense que son essai est unique car il explore les aspects négatifs de l’art et non seulement la beauté ou la grandeur.
Freud propose deux voies d’argumentation. D’abord, en analysant les origines linguistiques du mot allemand pour " étrange ", unheimlich, puis en remontant à la source jusqu'à son antonyme, heimlich, qui a un large éventail de significations : de la maison ou ce qui y est relié, le domestique, puis le secret, ou le caché, et enfin le dangereux. Cette découverte conforte Freud dans son hypothèse que l’inquiétante étrangeté est le retour impromptu de quelque chose qui était autrefois familier, mais qui est maintenant étranger et inquiétant.
Dans le chapitre suivant, Freud examine des exemples individuels de l’inquiétante étrangeté et tente d'en découvrir le lien commun. Les exemples qu’il énumère incluent la crainte de la perte de la vue, ou lorsque l’on n'est pas sûr qu'un objet inanimé est vivant ou mort ; la peur d’être enterré vivant ; la peur des doubles, des jumeaux, et d’autres ressemblances étranges ; et les répétitions improbables. Freud conclut que chaque exemple est en fait le retour d’une peur ou d’un souhait que nous avions en bas âge, ou encore à l’époque primitive de l’humanité. Les sentiments de l’inquiétante étrangeté autour de la perte de la vue prennent racine dans la peur de l’enfant de la castration par le père ; la peur des objets inanimés qui deviennent vivants sont issus du narcissisme infantile et de la croyance du contrôle du monde par la pensée. La peur d’être enterré vivant est enracinée dans le désir infantile de retourner dans le ventre maternel. Freud traite de ces thèmes à partir d’une analyse d’une histoire du début du XIXe siècle L’Homme au sable par E.T.A. Hoffmann.
Freud conclut en se demandant pourquoi de nombreuses expériences de l’inquiétante étrangeté, apparaissent souvent comiques dans certains contextes, comme dans les contes de fées où les souhaits se réalisent soudainement. Freud suppose qu’il s’agit de savoir si ces scénarios se produisent dans le monde réel ou non. Il fait une distinction entre les effets inquiétants et étranges qui ont leurs racines dans des " croyances primitives " et ceux qui ont leurs racines dans la petite enfance. Les premiers sont davantage perceptibles dans le monde réel, de la vie quotidienne, parce qu’ils découlent du conflit psychique entre la pensée rationnelle, qui n’est jamais aussi constante que nous le croyons, et la pensée magique " primitive ", que nous croyons avoir dépassée. Les effets inquiétants et étranges enracinés dans les expériences de la petite enfance sont plus susceptibles d’être rencontrés dans le monde de l’art, parce que ces expériences n’ont toujours été que des réalités psychiques (notre père n’a probablement jamais voulu nous castrer, et nous n’avons jamais pu réellement contrôler les poupées par la pensée). En fonction du degré de reconnaissance et de dépassement de ces expériences, on sera plus ou moins sensible à l’inquiétante étrangeté.
La dernière observation de Freud est que certaines peurs étranges, comme l’obscurité ou la solitude, ont des racines dans des expériences de l’enfance qui ne peuvent jamais être dépassées.