Edwige Marion, commissaire principale nouvellement promue au sein de la brigade ferroviaire, est à peine arrivée à Paris qu'on lui confie sa première enquête dans la capitale. Un jeune garçon a été agressé dans les toilettes de la Gare du Nord. Cette affaire fait suite à une longue liste de disparitions de jeunes garçons dans des conditions similaires. Au même moment, sa fille adoptive, Nina, est agressée dans la rue par un mystérieux individu.
L’enquête de la brigade criminelle semble au point mort. Prête à tout pour retrouver l’assassin et assurer la protection de sa fille, Marion se lance à cœur perdu dans l'affaire, même si cela implique de déplaire à ses collègues, désobéir à ses supérieurs et renouer avec son ancien amant. Mais certains éléments l’amènent vite à croire que l’agression de Nina est liée aux disparitions de la Gare du Nord…
À la gare du Nord, le transfert d'un vieux truand vire au cauchemar. Alors que l’opération est supervisée par la commissaire Marion, le détenu est froidement abattu dès sa descente du train. La brigade ferroviaire se retrouve sous le coup d’une enquête interne pour comprendre les raisons de ce fiasco. Mais Marion s’en moque. Rien ne compte plus pour elle que cet homme, Victor, avec lequel elle vit un amour fou depuis plusieurs semaines et qui a disparu, sans explication. Marion décide alors de retrouver sa trace en remontant aux origines de leur rencontre : sur le quai du train pour Compiègne, que le jeune homme prenait quotidiennement.
Tandis que Marion est toujours à la recherche de Victor, son amant disparu sans laisser de traces, son enquête croise une autre affaire. Elsa Vogel, une jeune habitante de Compiègne, a été kidnappée. Son ravisseur semble poursuivre de mystérieux desseins, étroitement liés à la gare du Nord.
Alors que Paris, balayée depuis des semaines par une pluie battante, se prépare à faire face à la « crue du siècle », Marion tombe dans une embuscade et se fait tirer dessus. Touchée à la tête, elle tombe dans le coma. Sur les lieux, on retrouve également le cadavre d'un dealer qui lui servait d’indic. Dans la pagaille générale d’une ville désorganisée par la catastrophe naturelle, Marion disparaît des urgences. Ses lieutenants, Valentine Cara et Luc Abadie, mettent alors tout en œuvre pour la retrouver. Mais la crue de la Seine leur réserve d'autres surprises...
La commissaire Marion, qui a été retrouvée et récupère de ses blessures, essaie tant bien que mal de retracer le cours des événements. Pendant ce temps, la brigade, dirigée par intérim par l’inspecteur Guerry, continue l’enquête sur les étranges momies retrouvées dans la Seine.