Les Maudits, le thriller à la mode, enflamme les cinémas parisiens : chaque nouvel épisode de ce feuilleton cinématographique (l'ancêtre de nos séries télévisées modernes, en somme), produit quasiment en temps réel, attire des foules de plus en plus nombreuses. Mais voilà qu'un assassin se met à confondre fiction et réalité : il poignarde des jeunes femmes en pleine séance, imitant point par point les acteurs à l'écran, leur mode opératoire et les péripéties du scénario… Très vite, les soupçons des policiers se tournent vers le monde animé des studios de Vincennes, ou l'usine à rêves ressemble de plus en plus à une fabrique de crimes en série. 
À la tête de l'enquête, le jeune inspecteur François-Claudius Simon comprend que s'il veut débusquer le tueur des salles obscures, il va devoir faire lui aussi un peu de cinéma… En plein désarroi personnel, il n'a pourtant ni le coeur ni la tête à ça. Son amante, la sublime Elsa, a disparu du jour au lendemain, son passé d'orphelin, qu'il a toujours soigneusement évité d'affronter, le rattrape brutalement, et son ex-fiancée, avec qui il n'est pas tout à fait certain d'avoir réussi à tourner la page, réapparaît dans sa vie de manière bien troublante : au coeur de son enquête…