Twin Peaks es una pacífica comunidad hasta que una mañana el cuerpo de Laura Palmer, la reina del baile en el instituto, es hallado junto al río. El impacto en el pueblo es brutal, sobre todo en su mejor amiga Donna y en su novio Bobby. El FBI envía al agente Dale Cooper a investigar el caso, que está relacionado con otra muerte acaecida meses antes.

Cooper disfruta de la comodidad del Great Northern. James es interrogado acerca de la cinta, pero es soltado bajo custodia de Ed. Bobby y Mike salen de la cárcel. El Dr. Hayward termina el informe de la autopsia. Cooper y Truman interrogan a Josie Packard. Audrey y Donna pactan investigar el asesinato por su cuenta. Sarah Palmer tiene una visión de un hombre de pelo gris.

Cooper muestra un infalible método al Sheriff Truman y a su equipo, para eliminar sospechosos del caso. Por otro lado Ben, un rico empresario de la ciudad, recibe a su hermano Jerry que llega con malas noticias, y ambos deciden que es necesario visitar el burdel Jack el Tuerto. A la ciudad llega el cínico agente del FBI Albert Rosenfield. Josie, la dueña del aserradero, descubre el doble juego de Catherine, su ex-cuñada. Esa noche, Cooper tiene un extraño sueño que eleva la investigación del asesinato a un nuevo nivel.

Cooper habla con Audrey, quien confiesa haberle dejado la nota. Coop no recuerda qué nombre le dijo Laura en su sueño, pero cree que el sueño es la clave para resolver el asesinato. Albert es forzado a terminar la autopsia antes de tiempo, y gracias a su carácter se enzarza en una pelea con Truman. Bobby y James se pelean en el funeral de Laura, mientras que Leland se tira encima de su ataud llorando. Maddy, la prima de Laura, llega al pueblo y deja a todos asombrados con su parecido con la difunta. Hank, el marido de Norma, puede optar a la condicional. Cooper sospecha del Dr. Jacoby.

Cooper interroga a Jacoby, quien sospecha de Leo. El jefe de Cooper, Gordon Cole, llama para darle los resultados de las pruebas de Albert. Josie espía a Ben y Catherine en un motel, donde casualmente Hawk encuentra al hombre manco. La señora Palmer duenta la visión que tuvo, y Cooper se da cuenta de que es el mismo hombre que él vió en su sueño, llamado Bob. El pájaro que atacó a Laura es propiedad de Jacques Renault. Vista de la condicional de Hank.

Cooper y compañía toman té con la Dama del Leño, que les dice que había un tercer hombre siguiendo a Jacques y a Leo la noche que Laura murió. Más tarde, encuentran al pájaro Waldo en la cabaña de Jacques, que atacó a Laura la noche que murió. Cooper encuentra una ficha mordida de Jack el Tuerto. Hank vuelve a casa con Norma. Los Briggs visitan al Dr. Jacoby. Audrey consigue trabajo en la misma perfumería en la que trabajaron Laura y Ronette.

Audrey descubre que la perfumería se utiliza como tapadera para reclutar chicas para Jack el Tuerto. James, Donna y Maddie planean sacar al Dr. Jacoby de su despacho para investigar las cintas de sus sesiones con Laura. Cooper y Ed van de incógnito a Jack el Tuerto. Los rieles de Nadine son rechazados. Bobby le tiende una trampa a James. Ben y Josie deciden traicionar a Catherine.

Audrey es contratada en Jack el Tuerto, pero es descubierta y atrapada. Renault confiesa lo que ocurrió en la cabaña con Laura. Andy le salva la vida a Truman, pero la alegría se acaba cuando Lucy le da una sorpresa. Atacan al Dr. Jacoby en el parque. James, Donna y Maddy encuentran la cinta de Laura y su colgante. Leo deja a Shelly en la serrería mientras ésta se incendia. Hank envía a Catherine a la serrería, y después va a por Leo. Nadine intenta suicidarse con pastillas. Leland se toma la justicia por su mano. De vuelta en el great Northern, alguien dispara a Cooper.