L'inspecteur de police David Mills, transféré à la brigade criminelle d'une grande métropole américaine non nommée, doit faire équipe un temps avec celui qu'il va remplacer, William Somerset, un officier de police judiciaire affecté aux homicides, bientôt à la retraite.
Les deux hommes sont alors chargés d'une enquête concernant un tueur en série psychopathe, qui planifie méthodiquement ses meurtres en fonction des sept péchés capitaux, qui sont : la gourmandise, l'avarice, la paresse, la luxure, l'orgueil, l'envie et la colère.