Lionel Essrog (Edward Norton) jako osamělý soukromý detektiv postižený Tourettovým syndromem pátrá ve snímku „Temná Tvář Brooklynu“ po vrahovi svého mentora a jediného přítele Franka Minny (Bruce Willis). V ruce má jen pár vodítek, a přesto díky neskutečně výkonnému motoru své posedlé mysli rozkrývá přísně střežená tajemství, která v New Yorku udržují křehkou rovnováhu a rozhodují o osudu celého města. Záhada ho provede jazzovými kluby Harlemu prosáklými ginem, drsnými slumy Brooklynu a konečně i pozlacenými sály mocipánů, kteří tahají za nitky. Lionel bojuje s gaunery, korupcí i nejnebezpečnějším člověkem ve městě, aby uctil přítele a zachránil ženu, která by se mohla stát jeho vlastní spásou.