Польша, 1970-е годы. Молодой следователь Януш Ясиньский после нескольких неудачных попыток расследования дела о жестоких убийствах женщин назначается новым руководителем следственной группы. Он пытается использовать новые методы, распространённые на Западе, но никогда не применявшиеся на территории социалистических стран — составление психологического портрета подозреваемого, обработка информации вычислительными машинами. И результат не заставляет себя долго ждать.
Сан-Франциско потрясен серией жестоких убийств, каждое из которых копирует аналогичные преступления, совершенные в прошлом разными маньяками. Чтобы остановить волну убийств, сотрудница полиции Эм Джей Монахан обращается за помощью к доктору Хелен Хадсон, специалисту по психологии маньяков.
В 1896 году Нью-Йорк потрясает серия жестоких убийств. В городских трущобах убивают детей, с каждым разом все более и более изощренно, будто исполняется какой-то кровавый ритуал. Расследование ведет яркая команда: будущий президент, а пока комиссар полиции Теодор Рузвельт, выдающийся психолог-алиенист (изучает умственные патологии) Ласло Крайцлер, репортер уголовной хроники Джон Скайлер Мур и первая женщина-полицейский Сара Говард.
8 февраля 1983 года полиция Лондона прибывает на вызов обеспокоенного гражданина, который при прочистке канализации обнаружил человеческие останки. Жильцом, по вине которого произошёл засор, оказывается немолодой соцработник Деннис Нильсен. В его квартире полицейские находят ещё части тел, и Нильсен сразу же сознаётся в убийстве 15 человек.
В Сиэтле за короткое время пропали без вести четыре молодые девушки. Возникает версия, что в городе появился серийный маньяк-убийца. За расследование этого криминального случая берется спецподразделение ФБР, специализирующееся на поведенческом анализе действий преступников.
Во главе этого подразделения стоит Джейсон Гидеон, который со своими напарниками пытается вычислить преступника, создавая его психологический портрет. Джейсон — не частый гость криминалистических лабораторий ФБР. Он и его команда выезжают на места преступлений, опрашивают свидетелей, анализируют и изучают психологическую сторону жизни преступника.
Главные герои первого сезона — террорист Теодор Казински по прозвищу Унабомбер, рассылавший по почте самодельные бомбы, и офицер ФБР Джим Фицджеральд, специалист по лингвистике, чьи передовые методы сбора данных помогли схватить преступника после двадцати лет бесплодных поисков.
Второй сезон посвящён историям Ричарда Джуэлла и Эрика Рудольфа.
Детектив Уильям Сомерсет — ветеран уголовного розыска, мечтающий уйти на пенсию и уехать подальше от города и его грешных обитателей. За семь дней до пенсии на Сомерсета сваливаются две неприятности: молодой напарник Миллс и особо изощренное убийство. Острый ум опытного следователя сразу определяет, что за этим преступлением, скорее всего, последуют другие.
4 июля 1969 года неизвестный расстреливает влюблённую парочку на окраине города Вальехо в штате Калифорния. Месяц спустя в издательства крупных газет начинают приходить зашифрованные письма, в которых убийца, называющий себя Зодиаком, угрожает убить ещё 12 человек, если текст письма, содержащий тайну его личности, не будет опубликован на передовице. Помимо полицейских из разных штатов к расследованию подключаются матёрый репортёр San Francisco Chronicle Пол Эйвери и молодой карикатурист Роберт Грейсмит, работающий в той же газете. Вскоре убийца наносит новый удар.
Первый сезон. В Луизиане в 1995 году происходит странное убийство девушки. В 2012 году дело об убийстве 1995 года повторно открывают, так как произошло похожее убийство. Чтобы продвинуться в расследовании, полиция решает допросить бывших детективов, которые работали над тем делом.
Второй сезон. В калифорнийском городе Винчи в преддверии презентации новой линии железной дороги, которая улучшит финансовое положение города, пропадает глава администрации города. Позже его труп находят на шоссе. К расследованию подключают детектива из полиции Винчи и детектива из департамента шерифа округа Вентура.
Третий сезон. Известняковое плато Озарк, расположенное одновременно в нескольких штатах. Детектив Уэйн Хейз совместно со следователем из Арканзаса Роландом Уэстом пытаются разобраться в загадочном преступлении, растянувшемся на три десятилетия.
Четвёртый сезон. Полярная ночь на Аляске. Две женщины-полицейские расследуют загадочное исчезновение шести сотрудников научно-исследовательской станции.
Вашингтон, 1993 год. Первоклассный агент ФБР Кларисса Старлинг расследует дела об изнасилованиях и серийных убийствах, происходящих на фоне политических интриг. Храбрость, энергичность и инициативность женщины привлекает безумцев и истинных чудовищ в человеческих обличьях. Но за силой Клариссы скрываются сложное детство и семейные тайны, с которыми ей также придется разобраться.
Аналитик ФБР Билл Хагмайер в рамках нового исследования поведения серийных убийц проводит ряд интервью с Тедом Банди, который убил более 20 женщин. Харизматичная натура преступника начинает искажать восприятие агента, с каждой встречей ему всю сложнее оставаться объективным и не поддаваться очарованию Банди.
1996 год. Бывший спортсмен Джимми Кин сел на 10 лет за распространение наркотиков, хотя прокурор обещал ему меньший срок. Через семь месяцев отсидки парень получает предложение от ФБР: в обмен на свободу он должен перевестись в тюрьму строгого режима, втереться в доверие к Ларри Холлу — подозреваемому в серийных убийствах женщин — и разузнать, где тот похоронил одну из жертв. И сделать это нужно как можно быстрее, так как через месяц Ларри могут освободить. Но если Джимми не удастся добиться признания, он останется в той тюрьме досиживать свой срок, и, кроме того, другие заключённые могут заподозрить его в двойной игре.
Уилл Грэм — одаренный профайлер, который вместе с ФБР разыскивает серийного убийцу. Уникальный способ мышления Грэма дает ему удивительную способность глубоко проникаться чувствами другого человека, даже психопата. Он может понять, что ими движет. Но когда ум преследуемого убийцы оказывается слишком сложным, он прибегает к помощи доктора Лектера, одного из ведущих психиатрических умов в стране.
Психопат похищает и убивает молодых женщин по всему Среднему Западу. ФБР, уверенное, что все преступления совершены одним и тем же человеком, поручает агенту Клариссе Старлинг встретиться с заключенным-маньяком Ганнибалом Лектером, который мог бы помочь составить психологический портрет убийцы. Сам Лектер отбывает наказание за убийства и каннибализм. Он согласен помочь Клариссе лишь в том случае, если она попотчует его больное воображение подробностями своей личной жизни.