Détective à Busan, grande ville portuaire en Corée du Sud, l'insomniaque Hae-joon interrompt sa traque d'un criminel violent pour mener une enquête sur la mort suspecte d'un riche homme d'affaires, qui a fait une chute du sommet d'un pic rocheux. Bien que marié depuis 17 ans, le policier est attiré par Sore, la veuve du défunt et principale suspecte dans cette affaire. D'origine chinoise, cette dernière, infirmière auprès de gens en perte d'autonomie, fascine Hae-joon par l'élégance inhabituelle avec laquelle elle manie la langue coréenne.. Mais le détective découvre peu à peu que, sous ses airs innocents, se cache une femme manipulatrice et calculatrice. Il n'a alors d'autre choix que de choisir entre son amour pour Sore et son devoir professionnel.