Chloé Saint-Laurent est une psychologue clinicienne déroutante qui travaille pour la police en qualité de criminologue. Son expertise et sa sensibilité exceptionnelles lui permettent de se projeter dans l'esprit des victimes comme des assassins pour résoudre les crimes les plus bouleversants. Le commandant Matthieu Pérac, un redoutable enquêteur de terrain, se voit obliger de composer avec cette criminologue aux méthodes étrangères à la doxa policière.

Les histoires sont inspirées des romans d'Agatha Christie. De 2009 à 2012, la série met en scène le commissaire Jean Larosière (Antoine Duléry) et son adjoint l'inspecteur Émile Lampion (Marius Colucci) dans les années 1930 dans le Nord-Pas-de-Calais. De 2013 à 2020, elle met en scène la journaliste Alice Avril (Blandine Bellavoir), le commissaire Swan Laurence (Samuel Labarthe) et sa secrétaire Marlène Leroy (Élodie Frenck) tout à la fin des années 1950, puis au début des années 1960. En octobre 2019, la fin de la saison 2 est annoncée aux acteurs, renouvelant la série pour une troisième saison mais avec une toute nouvelle distribution, dans les années 1970

1899, la République est au bord de l’explosion, prise en étau entre les ligues nationalistes et antisémites et la menace anarchiste. Le cadavre d’une inconnue retrouvée dans la Seine va propulser un jeune inspecteur ambitieux au cœur d’une enquête criminelle qui révélera un lourd secret d’État. Il va croiser la route de Lépine, de retour à la tête d’une Préfecture vérolée par les luttes de pouvoir, de la première femme avocate et d’une courtisane reconvertie en espionne... Ces personnages que tout oppose vont s’unir pour affronter un coup d’état. La Belle Époque n’a de belle que le nom.