Toujours fidèle à ses méthodes d'investigation modernes, l'inspecteur Murdoch traque les criminels qui sévissent dans sa bonne ville de Toronto. Aux côtés de son épouse, Julia Ogden, il n'hésite pas à prendre tous les risques. Très engagée dans la lutte en faveur des droits des femmes, cette dernière apporte une aide appréciable au policier grâce à son savoir médical. Qu'il s'agisse de retrouver une femme disparue, d'enquêter sur le meurtre d'une jeune fille, d'identifier l'assassin d'un homme d'affaires, Murdoch parvient toujours à ses fins. En recherchant un malfaiteur, il croise le célèbre auteur HP Lovecraft. Une 10e saison plébiscitée par les téléspectateurs, qui suit les aventures trépidantes de ce Sherlock Holmes canadien. Murdoch et Julia sont sur la sellette. Il y a douze ans, ils ont fait incarcérer un homme pour meurtre. Or le prisonnier a été libéré après avoir été innocenté par de nouvelles analyses. A l'époque, Julia avait identifié le poison utilisé, du thallium. Or il semblerait, selon une seconde expertise, qu'il y a eu confusion entre le thallium et le cuivre, car le poison était contenu dans une boîte de cacao, elle-même constituée d'un alliage de cuivre. Le docteur Ogden doit donc refaire les analyses. Or la pièce à conviction a été volée...