En 1946, los ex boxeadores Dwight 'Bucky' Bleichert y Lee Blanchard son policías de Los Angeles. Lee tiene una buena relación con su jefe y utiliza una pelea de box entre ellos para promover el departamento y obtener un aumento de la fuerza policial. Ellos tienen éxito y son promovidos a los detectives de homicidios, trabajando juntos. Bucky se convierte en un amigo cercano de Lee y su novia Kay Lake, formando un triángulo de amor. Cuando el cadáver de la actriz aspirante 'Elizabeth Short (I)' se encuentra mutilado, Lee se obsesiona para resolver el caso llamado por la prensa la Dalia negra. Mientras tanto, investigación de Bucky lo lleva a un Madeleine Linscott, la hija de un constructor rico y poderoso que se asemeja a la Dalia negra. En un ambiente de corrupción y mentiras, Bucky revela verdades ocultas.