故事发生在美国费城，中心人物是一支专门处理悬案的凶杀调查组。他们所面临的案件并非刚刚发生的新案，而是沉寂了几年甚至十几年之久的旧案。
由于案发时间久远，当事人往往已经难以寻觅，各种关键的犯罪证据也几乎在岁月中烟消云散，这使得调查工作步履维艰。这类令人束手无策的凶杀案，被形象地称为“冷案”（Cold Case）。
剧集的主角是“冷案”调查组中唯一的女探员莉莉·拉什。面对重重困难，她凭着极其坚韧的性格与敏锐的直觉，带领队友四处奔走，努力寻找至今健在的当事人。
他们抽丝剥茧，拂去历史的厚重尘埃，让那些原本被时光掩埋、几近遗忘的尘年往事，重新浮出水面，还原真相，给逝者以安息，给生者以慰藉。
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