Carrie Wells, une jolie rousse de 35 ans a quitté la Police de Syracuse une petite ville de l 'état de New York il y a 9 ans. Elle vit de ses talents de joueuse de black-jack grâce à sa mémoire phénoménale et fait du bénévolat à Midvale, une maison de retraite pour personnes âgées où sa mère victime d'Alzheimer est placée. Elle souffre d'une forme d'hypermnésie très rare, l'hyperthymésie. Une mémoire absolue qui l'amène à ne jamais rien oublier. Rien sauf, les circonstances précises du meurtre de sa soeur aînée Rachel lorsqu'elle était enfant. Elle cherche à lever le voile sur ce mystère qui la hante.

Un couple a été assassiné à son domicile. Leur fils de 7 ans, Max, a assisté aux meurtres, mais, traumatisé, il s’est enfermé dans le mutisme. A l’occasion de l’interrogatoire du petit, Carrie fait la connaissance d’Elaine, la petite amie d’Al, psychologue dans le service. Carrie soupçonne d’abord l’oncle de l’enfant en présence duquel Max a été pris d’une crise de panique. Mais il s’avère que c’est une image vue à la télé qui lui a rappelé le véritable assassin, un médecin avec qui travaillait la mère anesthésiste, impliqué dans un trafic d’organes.

Un homme a été assassiné dans sa chambre d’hôtel, semble t-il par une femme de chambre qu’il avait tenté de violer. Mais l’affaire s’avère plus compliquée qu’il n’y paraît. Il s’agit en fait d’une histoire de chantage qui a mal tourné, et l’assassin n’est autre que le responsable de la sécurité de l’hôtel. Carrie essaie de se souvenir des traits de l’assassin de sa sœur et songe à faire appel à un portraitiste de la police. Al lui offre une pièce rien qu’à elle et un logiciel destiné à établir des portraits robots pour qu’elle y travaille tranquillement et en toute discrétion.

Peter Forrest est retrouvé mort dans son appartement du Queens. Carrie a juste le temps de visiter la scène de crime avant que le site ne soit dévasté par les flammes suite à une fuite de gaz. Les soupçons pèsent d'abord sur l'épouse, le couple étant fragilisé et l'homme volage mais c'est la piste d'une association de réinsertion d'anciens détenus, gérée en prison par un certain Pablo qui est retenue.

Le Lieutenant Jim Kelly, ancien équipier d’Al est abattu sur le parking d’un bowling lors d’une soirée entre policiers. Son partenaire actuel, le Lieutenant Moyer est également blessé. Al fait tout pour obtenir l’enquête afin de découvrir qui a tué son ami, quand il apprend que celui ci faisait l’objet d’une enquête des affaires internes. Il est officiellement soupçonné d’avoir fourni des informations à un important trafiquant de drogues, LeShawn Doyle. Tout d’abord sceptique, Al finit par se laisser convaincre lorsqu’il découvre que Jim stockait chez lui des documents appartenant aux Stups ainsi que de la drogue.

Alors que Carrie poursuit son enquête sur l’assassin supposée de sa soeur, une voiture est retrouvée au beau matin sur les rives de l’Hudson River. Moteur allumé et sans propriétaire. Mais d’étranges traces indiquent qu’un corps a sans doute été trainé à l’eau. Dans le doute, Al demande de traiter l’affaire comme un meurtre. L’équipe découvre bien vite que la victime était une personnalité mondaine du tout New York : Kelly Latimer dont la rivalité avec Ashley Philips, une autre jeune fille célèbre, fait les beaux jours de la presse à Scandale.