Richard Castle é um afamado escritor de novelas de mistério. Aparece um assassino dedicado a reproduzir os crimes que sucedem em suas novelas e Rick se une à detective Kate Beckett, do Departamento de Polícia de Nova York, para procurar ao culpado. Desde o primeiro momento, os estilos de ambos para resolver os crimes chocam. No entanto, também surgirá uma atração que marcará uma especial relação entre ambos. Quando uma série de irrefutables provas apontam para um evidente culpado, o novelista jogará mão de seus amigos dentro do grémio da novela negra para chegar a uma conclusão: nem nos livros nem na vida real as soluções chegam tão rápido. Castle empenhar-se-á em que o principal suspeito está a ser vítima de uma armadilha. 

Uma niñera aparece morrida dentro da secadora de um bloco de moradias. Castle e Beckett terão que trabalhar juntos para resolver o assassinato. E ainda que ao princípio todos os indícios apontavam à família com a que convivia, cedo dar-se-ão conta de que as pistas e detalhes lhes levam em outra direcção. Trata-se de um caso no que nada é o que parece e todo mundo tem algo que esconder. 

O cadáver de um garoto aparece flutuando em uma das barcas do lago de Central Park. De modo que Castle e a agente Beckett tentarão averiguar quem é o culpado. Para isso, interrogam aos amigos e colegas do colégio privado do jovem. O primeiro que descobrem é que a vítima tinha problemas de drogas e traficava no parque. No entanto, as peças começam a não encaixar. Terão que replantearse o caso já que todos poderiam ser culpado. 

Um vereador que se apresentava ao re-eleição aparece morrido em um tapete atirado em um contêiner de lixo. A agente Beckett e Rick Castle introduzir-se-ão então no complicado mundo da política para descobrir ao verdadeiro culpado. Por outro lado, Castle a ponto de apresentar seu último livro, tentará controlar seus medos. Teme que sua nova novela seja um falhanço de vendas ou receba más críticas. 

O cadáver congelado de uma mulher aparece na obra de um edifício em construção. Assim que Castle e Beckett começam a pesquisar, descobrem que a vítima desapareceu faz cinco anos, e que o polícia que levou o caso faz anos não actuou muito profissionalmente. A agente Beckett ver-se-á demasiado implicada emocionalmente no caso, e cedo Castle descobrirá que ela tem sua própria tragédia familiar. 

Um homem aparece morrido no que parece ser o palco de um sacrifico ou rito vudú. Mais tarde, aparece uma mulher assassinada da mesma forma. Castle e Beckett ter-se-ão que introduzir em um escuro mundo de corrupção e crenças extremas para averiguar quem é o culpado. Enquanto, Castle recebe uma surpresa quando seu ex-mulher e mãe de Alexis lhe diz que vai voltar a Nova York. 

Uma mulher aparece assassinada dentro da caixa forte de uma casa de luxo. Além do crime, todas as valiosas jóias têm desaparecido. Dias mais tarde, repete-se a história em outra mansão da zona. A agente Beckett, com a ajuda de Castle, tentará averiguar quem é o culpado. Para isso, o escritor pedirá ajuda a um velho amigo de sua mãe, no que baseou uma personagem de um de seus livros. 

Uma mulher aparece morrida, submergida em azeite de carro dentro de uma bañera de um motel. Castle e Beckett pesquisarão o assassinato e dar-se-ão conta de que a vítima não é quem dizia ser e que está implicada em um atentado de faz vinte anos. Enquanto, o escritor e a agente de polícia estreitam sua amizade jogando regularmente ao póquer com alguns amigos comuns. 

Beckett recebe um telefonema para pesquisar o desaparecimento de uma menina de dois anos. Nesta ocasião, a agente terá que colaborar com o FBI para resolver o possível sequestro. Mas a inspectora terá que se enfrentar ademais a seu passado, já que o agente federal ao comando do caso será Will Sorenson, um federal com o que manteve uma relação faz um tempo. E, sem dúvida, com Castle de por médio, este reencuentro será mais complicado do que Beckett quisesse. Mas Beckett, Sorenson e Castle terão que deixar a um lado suas diferenças para conseguir que a pequena seja liberta com vida. 

Um cirujano plástico aparece assassinado de uma peculiar forma na parte trasera de um carro. Beckett e Castle cedo dar-se-ão conta de que a máfia está implicada neste caso. Enquanto, Castle continua interessado na morte da mãe de Beckett e ,apesar das advertências de sua colega, consulta a um forense para descobrir quem foi o culpado. 

Castle tenta terminar sua última novela e arranjar as coisas com Beckett. Após que o escritor se intrometesse no passado da agente, esta está decidida a que sua relação profissional termine o quanto antes. Quer que, quando Castle publique seu livro, não volte à delegacia. O escritor aceita sua parte de culpa e acede ao trato, mas adverte-lhe que neste tempo fará que mude de opinião. Ambos terão que unir forças para resolver um novo caso: a morte de um homem que tem aparecido pendurado de uma árvore. Mas, no translado do cadáver à morgue, uns misteriosos homens armados roubam o corpo. Castle se infiltrará, em procura de pistas, em um local ilegal de apostas onde vão alguns capos mafiosos. Mas ademais, o escritor e a agente terão que lidiar com uma jornalista que está a preparar um artigo sobre ambos, e que acompanhar-lhes-á durante todo o dia. Por outra parte, a filha de Rick, Alexis, pede permissão a seu pai para ter uma cita com um garoto. 

O primeiro caso para Beckett e Castle será o assassinato de uma psicóloga matrimonial que tem aparecido morrida em uma habitação. As frases pintadas em sua cara, repletas de erros gramaticales, poderiam ser uma pista para chegar ao assassino. Os primeiros pesquisados serão os pacientes da vítima. Por outra parte, Ryan e Esposito terão que ocupar do assassinato de um professor de instituto que tem aparecido em uma rua de Manhattan. Poderia ser um homicídio por roubo. Castle, a costas de Beckett, retará a Ryan e Esposito para ver quem é capaz de resolver dantes seu caso. Mas segundo avançam em suas investigações, ver-se-ão obrigados a trabalhar juntos. 

Durante a Semana da Moda de Nova York, aparece uma jovem morrida sem nenhum tipo de identificação. A polícia só contará com duas pistas iniciais: a garota morreu apuñalada pelas costas e seguramente fosse um modelo, já que leva um vestido de desenho único. Quando começam a investigação no backstage, descobrirão que a vítima era uma prometedora modelo. Mas ademais, e para surpresa de seus colegas, o escritor se reencontrará com um jovem modelo que conhece desde faz tempo. Este contacto servir-lhes-á para avançar no caso. Mas a moda não será o único do que se ocupe a imprensa nestes dias, já que a última edição da revista Cosmopolitan publica um artigo sobre Castle e Beckett como sua inspiração. Por outra parte, Martha, a mãe de Castle, prepara-se a fundo para conseguir um papel em um espectáculo de Broadway. 

Castle e Beckett pesquisam a misteriosa morte de um navegador do Ártico durante uma de suas expedições. A polícia conta tão só com um vídeo do momento de sua morte. O viajante, para financiar-se a viagem, chegou a um acordo com um colégio, pelo que enviava semanalmente uma gravação de suas aventuras. Mas a investigação levar-lhes-á por direcções muito diferentes e mais cerca do que imaginavam, incluindo Park Avenue e a CIA. Segundo avançam no caso, o escrito e a agente irão descobrindo uma longa série de mentiras, e Castle chegará a frustrar-se quando começa a se propor que o assassino se está a rir de todos eles. Para resolver este curioso assassinato, terão que descobrir quem engana a quem. 

Castle poderia ter a seu alcance um novo e apetecible projecto. Seu representante, Paula, adianta-lhe que está a trabalhar para fechar um acordo muito interessante que levar-lhe-ia definitivamente ao estrellato. O escritor poderia assinar as próximas novelas do agente secreto mais famoso do mundo. Por outra parte, Beckett levar-se-á uma surpresa quando seu chefe lhe adiante que o prefeito de Nova York quer que se mantenha a colaboração entre a polícia e Castle. Se isto ocorre, Kate terá que se esquecer por um bom tempo de trabalhar sozinha. E enquanto confirma-se o futuro para ambos, Beckett e Castle devem seguir com seu trabalho diário. Desta vez terão pesquisar a morte de uma mulher que tem aparecido em uma alcantarilla e que poderia levar aí um par de dias. A única prova que acham no cadáver é um envoltorio de caramelo fabricado em outro país. 

Finalmente, Castle segue colaborando com a polícia, ao menos até que publique suas próximas três novelas. De modo que Kate e Rick terão que seguir trabalhando em equipa. Na dupla entrega desta noite, enfrentar-se-ão a fanáticos do mundo vampírico e ao turbio meio de uma estrela do rock. Halloween acerca-se e um homem é achado morrido em um cemitério com uma estaca no coração. Castle e Beckett seguirão a pista do assassino até chegar a um ritual vampírico. O primeiro passo para identificar o cadáver dá-lo-ão graças aos curiosos implantes de colmillos da vítima, já que Castle conhece ao colmillero mais famoso da cidade. Depois de identificar à primeira vítima, a investigação ir-se-á complicando com o aparecimento de novas vítimas. Durante seus andanzas no mundo dos fanáticos dos vampiros, Castle não perderá oportunidade para procurar um disfarce apropriado para sua festa de Halloween e também para conseguir que Kate vá a sua festa. 

Castle e Beckett pesquisam a morte de uma estrela do rock que tem sido achada em circunstâncias muito similares às que aparece em seu último videoclip. Nesta ocasião, e pela primeira vez, Alexis ajudará à polícia, já que é fiel seguidora do grupo. Graças a ela conhecerão mais sobre a vítima e seu meio, como que a última canção do grupo trata sobre um fanático acosador que realmente existe, e também que a cantora tinha anunciado recentemente que ia começar sua carreira em solitário. Os primeiros em ser interrogados serão os novos produtores da cantora, além de seus pais e sua irmã, que tem problemas com as drogas. 

Beckett e Castle devem encontrar as pistas necessárias para esclarecer um estranho acontecimento. Um mensageiro que, depois de ser embestido por um carro, foi atracado por um homem mascarado para lhe roubar um dos pacotes que levava. Os primeiros indícios fazem-lhes pensar em uma rede terrorista. Mas quando descobrem que o pacote ia dirigido ao chefe Roy Montgomery, ter-se-ão que remontar a um caso que levou o chefe faz vinte anos. E quando revisam o antigo caso, encontrarão também relação com o passado de uma importante e poderosa família. Por outra parte, Martha, com a ajuda de sua neta, cria seu perfil em uma rede social, e rapidamente contacta com um homem que foi noivo em sua juventude. Terá que decidir se quer voltar ao ver após tanto tempo. 

Castle e Beckett devem pesquisar a morte do assistente do promotor do distrito, a quem assassinaram e depois lançaram desde um quinto andar à rua. Desta vez, terão que trabalhar com rapidez e sigilo, já que o prefeito de Nova York tem pedido explicitamente que se resolva o caso o dantes possível. Não quer que se publique nada nos meios. Como o promotor tinha fama de ser muito duro com os delinquentes, a polícia revisará primeiro todos os casos nos que trabalhou. Mas a pista que contribui uma colega de trabalho, será a primeira que descubra muitos segredos da promotoria e uma vida paralela do fiscal, relacionada com a prostituição. Por outra parte, Rick preocupa-se porque sua filha ultimamente conta-lhe mais de sua vida a Kate que a ele. Ainda que tenta manter acalma-a, não pode evitar ter fitas-cola de Kate. 

O assunto que deve solucionar o casal protagonista é a morte de um homem que encontraram acidentalmente entre o lixo de um edifício e com aparentes signos de violência. Cedo descobrem que a vítima tinha uma dupla vida: estava casado e com filhos e com uma falsa identidade mantinha uma relação com uma colega de trabalho. Esta dupla vida, sem dúvida, complica a resolução do caso, já que multiplicam-se os possíveis assassinos. E enquanto, Martha prepara-se para o primeiro ensaio de sua obra e Alexis começa umas práticas durante uns dias na delegacia. E ainda que o trabalho que lhe mandam não resulta ser tão interessante como esperava, terá que se adaptar. 

Castle e Beckett pesquisam o assassinato de um marchante de arte ao que têm disparado em sua própria galería. Não há videos de segurança que mostrem o que ocorreu essa noite. A polícia tem encontrado no lugar dos factos cinco buchas, mas inexplicavelmente só têm localizado quatro balas. A quinta bala desaparecida pode ser chave. E por se isto fosse pouco, a única testemunha sofre amnesia. Com muita paciência e astúcia tentarão que a testemunha recobre a memória. Enquanto, procuram mais pistas no meio próximo do galerista. Por outra parte, Martha segue entusiasmada com seus avanços no manejo da informática e com o reencuentro com Ched, seu antigo amigo do instituto, com o que contactou mediante a rede social. 

O célebre autor de novelas de mistério, Richard Castle, alia-se um episódio mais à sagaz agente Beckett para resolver dois crimes. Ainda que o que realmente tirará o sonho a Castle será o reencuentro com Kyra, uma antiga noiva. No dia de seu casamento converter-se-á no palco de um assassinato que o escritor e a agente deverão resolver. Castle e Beckett têm que ir a um casamento a pesquisar o assassinato de uma das damas de honra, que tem aparecido asfixiada em uma das habitações do hotel. Nesta ocasião, Castle chegará tarde ao lugar dos factos e surpreender-se-á ao descobrir que a noiva, Kyra, foi sua noiva faz tempo. O primeiro que fará a equipa de Beckett será interrogar a todos os convidados, já que por enquanto são todos suspeitos. Segundo avança a investigação, descobrir-se-ão alguns segredos do noivo que farão que Kyra se proponha se se vai casar com a pessoa adequada. Isto também provocará que os sentimentos de Castle para ela voltem a renacer, o que porão algo zelosa a Beckett. 

Durante a investigação da morte de um homem relacionado com a máfia irlandesa, Castle e Beckett descobrirão que este assassinato poderia ter alguma relação com a morte da mãe de Kate. Nesta ocasião, a similitud das feridas com as de outros cinco assassinatos será a chave para que Lanie, o médico forense, tenha claro que se trata do mesmo assassino. Seguramente seja um perigoso matón profissional com amplo conhecimento militar. Deste modo, Beckett ver-se-á obrigada a enfrentar-se de novo ao caso de sua mãe. Será uma nova ocasião para conseguir que o assassino por fim cumpra condenação. Mas tanto Kate como seus colegas deverão ter mais cuidado que nunca, já que se adentrarán no perigoso mundo das bandas de rua, traficantes de drogas e a sicarios sem escrúpulos.