В поисках нового проекта Премингер нашёл изданный в 1943 году детективный роман Веры Каспари, в качестве основы для постановки своего очередного фильма «Лора» (1944). Первоначально студия назначила Премингера только продюсером фильма, однако вскоре он сменил в качестве режиссёра Рубена Мамуляна, с которым постоянно возникали столкновения по творческим вопросам. Отбросив отснятый Мамуляном материал и начав работу с самого начала и с новым оператором, Премингер добился звёздной игры от относительных новичков Джин Тирни и Дэны Эндрюса, а также театральных актёров Клифтона Уэбба и Винсента Прайса». Действие фильма происходит в высшем обществе Манхэттана, в центре внимания расследование убийства директора рекламного агентства Лоры Хант (Тирни), которое ведёт полицейский детектив (Эндрюс), сталкиваясь с серией ярких и подозрительных персонажей, среди них влиятельный газетный обозреватель (Уэбб), светский щеголь и жених Лоры (Прайс), её богатая тётя и преданная домохозяйка. Постепенно детектив все больше влюбляется в образ Лоры, и однажды засыпает с её портретом в её комнате, после чего неожиданно появляется сама Лора. Фильм стал «огромным хитом» и «одним из самых выдающихся достижений Премингера». Картина принесла Оскар за операторскую работу, а также номинации на Оскар Премингеру как лучшему режиссёру, Уэббу как лучшему актёру второго плана, а также за лучший сценарий и художественную постановку. В 1999 году этот фильм был отобран в Национальный реестр фильмов для хранения в Библиотеке Конгресса США. «Влияние „Лоры“ было настолько велико, что обеспечило Премингеру статус одного из лучших режиссёров мира на два десятилетия вперёд».