Una anciana aparece asesinada en el salón de su casa a las afueras de Oxford. Su cuerpo es descubierto por dos hombres que en ese momento se encuentran por primera vez: Arthur Seldom, prestigioso profesor de Lógica, y Martin, un joven estudiante americano recién llegado a la universidad con la intención de que el famoso profesor dirija su tesis doctoral.
La muerte de la anciana no es sino el primero de una serie de asesinatos con inquietantes puntos en común. Son crímenes casi imperceptibles, que podrían incluso pasar por muertes naturales si no fuera porque cada uno de ellos viene acompañado de un mensaje: una imagen, un signo diferente en cada ocasión que, muerte a muerte, va dando forma a una serie cuya lógica deberán descifrar los protagonistas.
Recorrer este camino supondrá poner a prueba no sólo las convicciones matemáticas, sino la propia forma de entender el mundo del profesor y del alumno. ¿Podemos conocer la realidad? ¿Es posible alcanzar la verdad?