Postępowy detektyw William Murdoch (Yannick Bisson) mieszka w Toronto w XIX wieku. Jest entuzjastą najnowszych zdobyczy nauki i techniki, które próbuje wykorzystywać w swojej pracy. Po ślubie przyjaciółki Julii Ogden (Helene Joy) Murdoch ze złamanym sercem wyrusza nad rzekę Klondike, gdzie trwa gorączka złota. Szybko porzuca jednak myśl o rozpoczęciu nowego życia. Czekają go kolejne zagadki kryminalne. Tym razem w ich rozwiązywaniu będzie mu pomagać młoda protegowana doktor Ogden, Emily Grace (Georgina Reilly).Detektyw Murdoch prowadzi śledztwo w sprawie zaginięcia bibliotekarki Lucille Messin. Jest zaskoczony, gdy okazuje się, że w czytelni pracuje jego dawna ukochana, Anna. Kobieta ukrywa się pod zmienionym nazwiskiem przed mafijną organizacją Czarna Ręka. Murdoch zastanawia się, czy aby Lucille nie została uprowadzona przez pomyłkę. Tymczasem doktor Julia Ogden zostaje aresztowana za prowadzenie pogadanek na temat antykoncepcji. Jej działalność nie podoba się konserwatywnym mieszkańcom Toronto.