「Ｌ.Ａ.コンフィデンシャル」の原作者ジェームズ・エルロイの同名ベストセラーをブライアン・デ・パルマ監督が映画化したクライム・ミステリー。女優の卵が胴体を真っ二つに切断された惨殺死体で発見されるという、40年代にロサンジェルスで実際に起こった有名な猟奇殺人事件を基に、捜査に当たる２人の刑事が、次第に事件の背後に広がる妖しく深い闇の中に呑み込まれていくさまをスタイリッシュに描く。出演はジョシュ・ハートネット、アーロン・エッカート、スカーレット・ヨハンソン、ヒラリー・スワンク。
共にボクサーとしての経歴を持つロサンジェルス市警の名物コンビ、バッキー・ブライカートとリー・ブランチャード。リーには美しい同棲相手ケイ・レイクがいたが、いつしか彼らは３人で行動を共にするようになっていた。そんなある日、腰から切断された若い女性の死体が発見される。やがて被害者の身元が、女優を目指してマサチューセッツからやって来たエリザベス・ショートという女性と判明する。マスコミは彼女を“ブラック・ダリア”と呼び大きく報じる。一方リーは、この事件に異常なほどの執着を見せ、ケイとの時間さえ惜しむほど捜査に夢中になっていく…。