En la bulliciosa y enigmática Los Ángeles de finales de los años 40, dos detectives, Bucky Bleichert y Lee Blanchard, trabajan en un caso que cambiará sus vidas para siempre. La aparición del cadáver de Elizabeth Short, una joven conocida como "la Dalila Negra", desata una ola de horror y curiosidad en la ciudad. Con su belleza cautivadora y su trágico destino, el caso atrae la atención no solo de los medios, sino también de un montón de personajes excéntricos que parecen tener algo que ocultar.

Una inquietante odisea psicológica comienza cuando un saxofonista llamado Fred Madison despierta en medio de una pesadilla. Tras recibir extrañas cintas de video que muestran su vida desde una perspectiva externa, se sumerge en un torbellino de confusión y paranoia. Después de descubrir que su esposa, Renee, ha sido asesinada, Fred es acusado del crimen. A medida que su mundo se desmorona, se encuentra atrapado en un inquietante ciclo de identidad y destino.

En un mundo donde la vida puede ser un peligro constante, un oficial de seguridad que ha sido despedido por un malentendido se asocia con un abogado torpe y soñador que acaba de salir de la escuela. Ambos se encuentran atrapados en un lío cuando se ven involucrados accidentalmente en un esquema criminal dirigido por una poderosa mafia. A medida que intentan limpiar sus nombres, se dan cuenta de que los dos son la pareja más inverosímil imaginable, pero la química entre ellos es innegable.