En este inicio de temporada fascinante que retoma la historia momentos antes del tenso final de la temporada anterior, la inspectora Beckett lucha por su vida mientras Castle, sintiéndose culpable por su papel en los acontecimientos, trata de descubrir quién tramó ese tiroteo brutal. Mientras, en la comisaría, Ryan y Esposito tienen que adaptarse a Victoria "La dama de hierro" Gates, la nueva e inflexible capitana de la comisaría.
Castle y Beckett investigan un asesinato y el robo de una escultura valiosa. Serena Kaye, una investigadora de fraudes a aseguradoras inteligente y sexy, se une a la investigación, pero, además, le interesa Castle y tiene un gran secreto que le está ocultando al equipo. Joy McHugh, la benefactora rica de un museo, se convierte en sospechosa en la investigación del asesinato.
Mientras investigan el asesinato de una joven, Castle y Beckett encuentran pruebas que relacionan su muerte con el Senador William H. Bracken, el hombre responsable del asesinato de la madre de Beckett. Empeñada en llevar por fin a Bracken ante la justicia, Beckett pronto comprende que las cosas son mucho más complicadas de lo que parecen.
Hay un francotirador matando a discreción en Nueva York. El tiempo apremia y el próximo asesinato está a punto de cometerse. El único móvil que parece tener el asesino es causar pánico, así que este podría ser el caso más difícil del equipo. La persecución se complica aún más cuando Beckett empieza a tener síntomas cada vez más claros de estrés postraumático e intenta ocultárselo a Castle y a los inspectores.
Cuando la tensión entre Castle y Beckett aumenta, Castle se busca un nuevo compañero, el inspector Ethan Slaughter, un policía brillante y duro de la división de bandas callejeras. Pero Castle se ve sobrepasado cuando Slaughter le enseña una nueva faceta del trabajo policial que pondrá a Castle en peligro más que nunca.
