Akcja serialu "Babylon Berlin" dzieje się pod koniec lat dwudziestych ubiegłego wieku w Berlinie, mieście zabawy i grzechu, bezprawia i nieograniczonych możliwości. Berlin to tętniąca życiem metropolia, miejsce, w którym ambitni i utalentowani mają szansę osiągnąć sukces. Ale pod błyszczącą, rozwibrowaną powierzchnią całe masy ubogich mieszkańców walczą o lepsze życie. To jest czas zorganizowanej przestępczości i narastania politycznych ekstremizmów. Dawna władza jeszcze nie złożyła broni, a już nowe, straszniejsze demony zaczynają dochodzić do głosu. Mieszkający w Kolonii młody i pracowity policyjny inspektor Gereon Rath (Volker Bruch) zostaje wysłany do centrali w Berlinie. Jego szefem jest Bruno Wolter (Peter Kurth), lojalny i troskliwy kolega, który ma swoje sekrety.

Pracownicy berlińskiego szpitala Charité na przełomie XIX i XX wieku są świadkami historycznych wydarzeń, takich jak odkrycia nowych szczepionek czy rozwój eugeniki.