2004年,在韓國中區寺草洞一個寧靜而落后的社區,接連發生五起獵奇殺人事件。死者全部為女性,生前無一例外遭到殘酷折磨,死后更被兇手固定在戶外呈現十字架受難的模樣。專案組組長具在新(李善均飾)受命調查此案,卻始終沒有任何頭緒,加上來自上層的壓力,令他備感苦惱。具在新有個好朋友名叫樸景柱(吳滿錫飾),是一個窮困潦倒的推理作家。他以尋找素材的名義從具在新那里了解到常人無法接觸的卷宗資料,卻直覺發現這是一宗模仿殺人連環案件。具在新也從前輩那里了解到十年前發生過的手法類似的一起沉疴舊案,而當年調查過程中出現的關鍵性證據缺失與證人死亡,最終導致案件淪為懸案。隨著調查深入,兩人逐漸意識到這些案件與十年前舊案存在驚人相似度,并發現所有受害者都曾參與過同一起社區暴力事件。真相最終指向十年前的某個雨夜,當時尚為警校生的樸景柱與具在新曾目睹并試圖阻止針對流浪女童的集體暴力,但最終因懦弱旁觀導致女孩死亡。這場未被揭露的罪孽成為樸景柱扭曲心理的催化劑,他通過復刻十年前舊案兇手的手法實施復仇,并刻意保留關鍵線索等待具在新揭開真相。當血色迷霧最終散去,具在新不得不面對自己與好友共同背負的罪惡過往。