Carrie Wells (Poppy Montgomery) is een New Yorkse rechercheur met een zeldzame gave: ze onthoudt alles. Omdat die gave het leiden van een normaal leven belemmerde, was Carrie gestopt met haar werk bij de politie, tot ze onverwacht werd herenigd met haar ex-vriend en voormalig partner rechercheur Al Burns. Ze besloot toen dat dit werk haar roeping moet zijn. Dankzij Carrie's geheugen slagen zij en Al erin een groot aantal moordzaken op te lossen en dat trekt de aandacht van Eliot Delson, hoofd van de afdeling zware delicten. Carrie en Al treden toe tot het team van Eliot in Manhattan. Met haar unieke talent helpt Carrie nu de inwoners van New York en elke nieuwe zaak is nog memorabeler dan de vorige.