11月3日月曜日。殺人課の女性刑事サラ･ルンドは、息子と共に恋人のいるスウェーデンへ移住するため、コペンハーゲンでの勤務最終日を迎えていた。しかし後任のイエン･マイヤ刑事に引き継ぎ中、2人のもとに事件の一報が入る。それが20日間にわたる捜査の幕開けだった……。

行方不明だった女子高校生ナナの遺体が発見され、コペンハーゲン警察は殺人事件として捜査を開始。遺体が発見されたのは、市長選に立候補している政治家ハートマンの選挙事務所が所有する車だった。ルンドはスウェーデンへの引っ越しを延期し、マイヤと共に捜査を続けることになる。

ルンドとマイヤは車の運転手で第一容疑者のリンゲを追っていたが、リンゲは容疑を否認。ナナが通っていた高校で再度捜査すると、別れた恋人のオリバーともめていたことが判明する。一方、ナナの両親ビルク･ラールセン夫妻は悲しみに暮れ、ハートマンは事務所内の情報漏えいを疑っていた。

高校の地下にあるボイラー室の奥に、ドラッグや血痕が残る小部屋が発見される。指紋の数から、大勢の生徒が頻繁に忍び込んでパーティーをしていたことが判明。ルンドは、ナナの元恋人オリバーのルームメイトで、事件の日に地下室に行っていた生徒会長のイエッペを取り調べるが……。

イエッペの部屋から見つかった映像でオリバー犯人説が決定的と思われたが、再び捜査は振り出しに。ルンドとマイヤはナナを担当した教師たちの取り調べを始める。一方、ハートマンは現市長のブレーマーに、事務所のスタッフを使って裏工作していたことを詰め寄るが否定される。

ナナの担任教師ケマルの家を訪れたルンドとマイヤは、そこで犯行に使われたものと同型のプラスチック・バンドと、同メーカーのエーテルを発見。ケマルは過去に女子生徒とトラブルを起こし、犯行日時のアリバイもないことから、彼がナナの秘密の恋人で殺人犯であるという疑いが強まる。