《建筑师之腹》的剧情围绕美国建筑师斯托利·克拉克利特（Stourley Kracklite）及其妻子路易莎（Louisa）在罗马的经历展开。两人来到罗马，旨在筹备一场纪念18世纪法国建筑师伊坦-路易·布雷（Etienne-Louis Boullée）的展览。然而，克拉克利特却饱受腹疾困扰，身体状况每况愈下。与此同时，路易莎与展览的年轻赞助者、建筑师卡斯帕希安·斯派克勒（Caspasian Speckler）之间产生了暧昧情愫。

在筹备展览的过程中，克拉克利特无意间发现了妻子与斯派克勒的调情行为，但他却无力阻止这段关系的发展。最终，在展览开幕的当天，身心俱疲、事业与家庭双重失败的克拉克利特选择从展览馆顶层跃下，结束了自己的生命。这一幕悲剧性的结尾，不仅是对克拉克利特个人命运的终结，也象征着他对理想与现实之间巨大落差的绝望与反抗。