1947. Cole Phelps est agent de police à Los Angeles. Lieutenant dans les Marines durant la Seconde Guerre mondiale, il a reçu la Silver Star pour son action à Okinawa et est depuis considéré comme un héros. Refusant de se cantonner à son rôle de simple agent de police, il s'investit dans les enquêtes criminelles et se fait remarquer par sa sagacité. Il est rapidement nommé inspecteur.
Il intègre alors la Brigade de la Circulation où il résout une série d'affaires avec son coéquipier Stefan Bekowsky. A l'occasion d'une enquête, il fait connaissance avec la chanteuse de jazz d'origine allemande Elsa Lichtmann.
Phelps monte ensuite en grade et intègre la Brigade Criminelle. Avec son nouveau coéquipier Rusty Galloway, il est confronté à 4 meurtres étrangement similaires : des jeunes femmes sont retrouvées étranglées et dénudées, avec des insultes écrites au rouge à lèvre sur le corps. Ces meurtres semblent également liés à celui du Dahlia Noir. Alors que Phelps penche pour un tueur en série, Galloway refuse de voir un lien entre ces crimes et un suspect différent est arrêté pour chaque meurtre. Phelps réussit finalement à remonter la piste et à retrouver et tuer l'assassin. Mais ce dernier se trouvant être le demi-frère d'un haut personnage de l'État, l'affaire est étouffée.
Phelps est alors muté à la Brigade des Moeurs où il fait équipe avec le corrompu Roy Earle. Il met à jour un réseau de trafic de morphine volée à l'armée dans lequel serait impliqué le gangster Mickey Cohen et d'anciens membres de son unité dans les Marines. On apprend alors que Phelps ne méritait pas sa médaille. C'était un très mauvais officier, lâche et abhorré de ses hommes. Il était particulièrement haï par le Sergent Jack Kelso. Mais alors qu'il est sur le point de faire tomber le réseau, sa femme apprend sa liaison avec Elsa et demande le divorce. La Brigade des Moeurs n'a pas besoin de cette publicité et le met à pied.
Phelps est rétrogradé à la Brigade des Incendies Criminels. Assisté de Herschell Biggs, il découvre que le Fonds de Rénovation Suburbaine, une organisation chargée de construire des maisons pour les vétérans, est lié à plusieurs incendies criminels. Malgré leur inimitié, Phelps demande son aide à Kelso, devenu inspecteur d'assurance après son retour à la vie civile. Ce dernier découvre que le Fonds de Rénovation a brûlé ces maisons dans le cadre d'une fraude à l'assurance. C'est le Docteur Harlan Fontaine, psychiatre spécialisé dans le traitement des vétérans, qui a fourni au Fonds le pyromane, un certain Ira Hogeboom. Celui-ci était le lance-flammes de la compagnie de Phelps, qui l'avait obligé à brûler des civils dans un hôpital et à les achever. Traumatisé, Hogeboom a obéi à Fontaine avant de totalement perdre la raison. Il tue alors Fontaine et enlève Elsa. Phelps et Kelso se lancent à sa poursuite dans les égouts. Ils sauvent Elsa et tuent Ira. Kelso et Elsa parviennent à quitter les égouts mais Phelps meurt emporté par une vague en sauvant ses amis.