Serial rozpoczyna się od znalezienia ciała młodej dziewczyny, która zostaje brutalnie zamordowana w cieniu starej huty. Niektórzy podejrzewają uciekinierów z Białej Wieży, biotechnologicznej placówki, która należy do dawnych właścicieli huty stali. Inni wierzą, że mordercą może być Peter, 17-letni cygan, który opowiada kolegom z klasy, że jest wilkołakiem. Również podejrzanym jest Roman, arogancki mężczyzna z rodu Godfrey, którego siostra Shelley jest zdeformowana a matka, Olivia jest przepiękną damą, która kontroluje wszystko w mieście. Gdy morderstwo wciąż nie jest rozwiązane, Peter i Roman decydują się sami znaleźć zabójcę. Muszą stawić czoła nieprawdopodobnym prawdom o nich samych i tajemnicom Hemlock Grove.

Mieszkająca w Waterbury Sarah Bennett (Katie McGrath) wiedzie szczęśliwe życie u boku swoich bliskich. Wszystko się jednak komplikuje, kiedy jej rodzina zostaje zamordowana przez psychopatę. Zabójcę szybko udaje się schwytać i trafia do więzienia. Tymczasem nastolatka decyduje się opuścić swoje miasteczko, aby otrząsnąć się po tragedii. Mija trzynaście lat i Sarah wraz z swoim partnerem, Dylanem (Brandon Jay McLaren) powraca w rodzinne strony. Niedługo potem w miasteczku dochodzi do serii makabrycznych morderstw.

Gdy obdarzone niezwykłymi mocami rodzeństwo spotyka się ponownie po śmierci ojca, na jaw wychodzą szokujące rodzinne sekrety. Okazuje się też, że ludzkości grozi zagłada.