Торонто на излете девятнадцатого столетия только начинает привыкать к первым уличным фонарям, а местная полиция до сих пор полагается на чутье и допросы с пристрастием. Детектив Уильям Мердок выбивается из этой системы: он тащит в участок микроскопы, реактивы и пытается снимать отпечатки пальцев, чем дико бесит своего инспектора. Поводом для крупного конфликта становится труп женщины, найденный ночью. Городская верхушка требует закрыть дело как несчастный случай, чтобы не портить статистику, но Мердок цепляется за мелкие несостыковки, которые никто не хочет видеть. Пока коллеги разводят руками, он мастерит приборы на коленке и проводит химические опыты, пытаясь доказать, что это было убийство. Единственным союзником детектива становится патологоанатом Джейн Огден. Для викторианской дамы у нее специфические интересы: она спокойно препарирует тела и копается в уликах, плюя на то, что женщине в лаборатории не место. Вдвоем они пытаются выстроить логическую цепочку событий, пока руководство давит на Мердока, требуя прекратить это научное шарлатанство. По сути, сериал о том, как пара энтузиастов нащупывает методы современной криминалистики в эпоху, когда даже обычный анализ крови казался магией. Мердоку приходится постоянно рисковать карьерой, чтобы доказать: цифры и факты надежнее, чем простое подозрение или приказ сверху.