《北洋残案》主要讲述了民国那个时局动荡的时期遗留的数件民间残案，由一起“百尸渡河”引发百年历史的秘密即将被揭开，破案过程更是突破以往常规。本片由不同故事组成，以单元性破案为主环环相扣，玄幻、冒险、悬疑，整体营造神秘而又紧张的故事气氛，剧情烧脑吸引人去一探究竟。
十二年前，几桩杀人案轰动了全市，被害者均为社会底层，尸体均在荒废偏僻处被发现。据推测凶手可能是同一人，但由于其极为狡猾，案情一时非常棘手。刑警通过不懈的调查取证，逐步确认了主要嫌疑犯，刑警凌斌在与女儿凌然的一次会面的路上，对疑犯进行了追捕，最终因公殉职。十二年后，凌斌的女儿凌然（余男 饰）在刑警支队技术科的测谎中心工作，她利用测谎技术成功破了几个大案而小有名气。刑警支队重案组组长陈虎（邢家栋 饰）与她搭档，两人虽在刑侦破案方面有着不同理念，却也颇有默契，疑案却接连发生……
该剧根据弗兰克·塔利斯的小说改编，由《神探夏洛克》的编剧史蒂芬·汤普森负责撰写剧本，故事设定在20世纪的维也纳，讲述师从弗洛伊德的年轻医生Max协助奥地利警探Oskar破案的故事。Max对于人类行为的深入理解，让他为一些神秘莫测的案件提供了不一样的侦破角度...