Los Ángeles. Años 70. Jackson Healy (Russell Crowe), un detective privado alcohólico en rehabilitación, y Holland March (Ryan Gosling), un oficial de la policía también alcohólico se unen gracias al suicidio de una estrella del porno en decadencia. Sin embargo, la tía de la chica está convencida de que ha visto a su sobrina viva, sobre todo después de que saliera la historia en todos los medios. March decide investigar el caso porque necesita dinero, y en unos días, aparece metido en medio de una conspiración de asesinatos de largo alcance, extrañamente arraigada en la niebla de la industria automovilística de Estados Unidos.