Quelque part en Suède, Alex et sa fille, Smilla, se promènent sur un îlot situé au milieu du lac Cauchemar. Son épouse Greta les attend dans la barque amarrée au rivage.
Guillermina, une jeune violoniste, enquête sur un drame vieux de sept décennies, dans le Morvan. A l'époque, des hommes disparurent dans une mine de fluorine, notamment son grand-père.
A Port-de-Bouc, près de Marseille, Jules Flores est chargé d'élucider le meurtre de François Valioni, membre influent d'une association d'aide aux réfugiés, retrouvé vidé de son sang dans un hôtel.
Lieutenante de police, Automne Chaussin est envoyée à Semur-en-Auxois, en Bourgogne, pour enquêter sur le meurtre de Constant Ribière, un directeur de collège sans histoire.
Trente ans plus tôt, sa nourrice a été assassinée. Le meurtrier serait son père, un membre de l'aristocratie britannique qui a disparu sans laisser de traces.
En 1979, un jeune scientifique fuit l'URSS pour se réfugier sous une fausse identité aux Etats-Unis, emportant avec lui un secret capable d'ébranler l'humanité.