Filmen handler om kunstneren og modellen Dagny Juels liv og død rundt forrige århundreskifte. Hun var sentral som forfatter og musiker og som "fødselhjelper" for mange norske kunstnere i Tyskland og Europa. Dagny Juel var også en av Edvard Munchs kjente modeller og en nær venninne av ham. Filmen handler om myter og virkelighet rundt kvinnen og kunstneren Dagny Juel. Det ble påstått av hun begikk selvmord sammen med sin elsker i Tblisi i Georgia under et ferieopphold. Filmen antyder at historien var en annen - ble hun egentlig utsatt for et bestillingsmord - av sin daværende polske ektemann. Død Madonna er både et portrett av Dagny Juel, samtidig som filmen også er en klassisk kriminalfortelling.