Le film commence par un plan large de la ville de New York alors que la voix du producteur Mark Hellinger introduit l'histoire qui va être racontée comme différente de toutes les autres.
Nous sommes ensuite présentés à plusieurs situations où les travailleurs de nuit de l'équipe de nuit accomplissent leurs tâches routinières.
Un animateur de radio est montré en train de faire tourner un disque, se demandant à voix haute si quelqu'un écoute ; une femme est montrée en train de laver les sols de la rotonde du théâtre Roxy et en train de marmonner à voix haute.
Nous nous glissons silencieusement dans la fenêtre d'un immeuble et nous voyons deux hommes lutter avec une autre figure alors que nous entendons les hommes planifier comment mettre le corps dans la baignoire, et la voix off explique que cela fait également partie de la ville - un meurtre est en train d'être commis.
Plus tard, nous voyons les meurtriers assis près d'un quai alors que l'un se lamente de n'avoir jamais tué personne auparavant tandis que son partenaire lui donne un coup sur la tête et jette le corps dans l'eau.
Nous sommes ensuite présentés à Barry Fitzgerald dans le rôle du lieutenant détective Dan Muldoon dans sa cuisine en train de cuisiner un œuf pour le petit-déjeuner et de chanter une chanson folklorique irlandaise.
Alors que le lieutenant détective Dan Muldoon effectue ses activités administratives au poste de police, il apprend que Jean Dexter, une jeune mannequin, a été retrouvée noyée dans sa baignoire de son appartement de Manhattan, et lui et un jeune détective novice, James Halloran (Don Taylor), se rendent sur les lieux du crime.
Muldoon et Halloran, ainsi que d'autres détectives, découvrent le mode de vie sombre que menait la jeune mannequin, et de nombreuses questions sont soulevées, telles que comment une femme avec un revenu minimal a pu se procurer l'appartement et les bijoux qu'elle arborait, et qui l'a tuée - un ex-amant, un cambrioleur ?
Alors que les détectives reviennent sur les mois précédant le meurtre de Jean Dexter, ils entrent en contact avec Philip Henderson, une prétendue relation romantique, et avec Frank Niles (Howard Duff), un supposé Ivy Leaguer glissant qui semble incapable de dire la vérité.
Muldoon démontre que Jean Dexter a été tuée par au moins deux hommes, l'un qui la tenait et l'autre qui lui mettait un chiffon imbibé de chloroforme sur la bouche pour la rendre inconsciente avant de la mettre dans une baignoire remplie.
Une inspection plus approfondie des bijoux de la femme assassinée révèle le fait qu'elle était la bénéficiaire de biens volés, et il semble que Frank Niles lui-même lui en avait donné une grande partie et possède également une bonne quantité de butin chaud en sa possession.
Lorsque Muldoon et Halloran vont interroger Niles dans son appartement, ils interrompent l'un des meurtriers alors qu'il tente de tuer Niles.
Muldoon et Halloran ont un nouveau suspect alors qu'ils emmènent Niles en garde à vue et commencent à lui extorquer plus d'informations sur ses activités et sur la manière dont il est entré en possession de tous les bijoux, et ils commencent également à traquer son complice potentiel, l'homme qui a tenté de le tuer.
Pendant leur enquête, qui comprend beaucoup de paperasse, de travail sur le terrain et d'interrogatoires spécifiques des suspects et des contacts périphériques, Muldoon et Halloran et leur équipe de détectives construisent un dossier basé sur les faits qu'un processus criminel impliqué était en opération qui traitait de bijoux volés.
Muldoon et Halloran traquent tous les chefs et le dernier complice les mène dans une course poursuite à travers le bas de Manhattan sur le pont de Williamsburg alors qu'une fusillade éclate dans un climax dramatique de ce récit sordide.