A la fin du XIXe siècle, Diane, une jeune provinciale, monte à Paris à la recherche de sa soeur, Marie. Cette dernière a disparu mystérieusement, quelques mois après avoir intégré la troupe des danseuses du Moulin-Rouge, où le Tout-Paris vient s'encanailler. Pour mener son enquête, Diane parvient à intégrer à son tour la troupe du célèbre cabaret. Elle découvre rapidement qu'une série de meurtres a eu lieu dans l'entourage des danseuses.
