France, 2009. Simon Weynachter, directeur du service national des douanes judiciaires, met sur pied un nouveau bureau d’enquête pour lutter contre la délinquance financière. Au hasard d’une perquisition, Weynachter et ses équipes mettent au jour une escroquerie à la TVA, apparemment banale, impliquant deux escrocs tunisiens du quartier populaire de Belleville, Fitous et Bouli, et un mystérieux trader des beaux quartiers, Jérôme Attias.

Fitous, Bouli et Attias préparent une escroquerie d’envergure sur le nouveau marché Overgreen d’achat et de revente de quotas carbone. Au fil de son enquête, Simon se fait approcher par un lanceur d’alerte qui lui révèle la possibilité d’une gigantesque fraude sur ce marché des «droits à polluer», qui pèse des milliards.

Les proches de Jérôme Attias s'inquiètent de le voir fréquenter Fitous et Bouli. Sa femme et son beau-père milliardaire le savent capable de tous les débordements, par goût du jeu ou simple provocation. De son côté, Simon sait que la bombe financière du carbone va exploser. Mais où ? Simon n'en a aucune idée ; pas plus que l'endroit où se trouve sa fille Emilie, partie sur les routes avec son petit ami, toxicomane comme elle.

Fitous, Bouli et Attias se sont installés dans une maison à Tel-Aviv pour lancer les hostilités. Leur arnaque dépasse rapidement leurs espérances et les millions pleuvent. Pour obtenir des informations, Simon place Annabelle, la femme d’Attias, en garde à vue, faisant ainsi également pression sur son père. Simon parvient, enfin, à localiser le trio en Israël.

À Tel-Aviv, Anton Zagury, figure du banditisme avec lequel Simon est en contact, accepte de jouer les informateurs en échange d’un arrangement fiscal avec les autorités françaises. Attias, Fitous et Bouli continuent d’engranger les millions. La fraude risque d’être rapidement incontrôlable. Simon rentre en France pour alerter les autorités qui font la sourde oreille. Mais à Tel-Aviv, son informateur est entré en contact avec les escrocs.

Simon monte une opération pour arrêter Fitous, Bouli et Attias à Tel-Aviv. Mais une maladresse des autorités françaises compromet l’intervention. Simon ne peut plus compter que sur le témoignage de Zagury, mais les autorités françaises refusent de passer le deal financier qu’il exige. Lorsque Simon apprend qu’Attias s’est fait doubler par les Tunisiens, il décide de jouer cette dernière carte.

Après l'assassinat de Bouli, Simon s'interroge sur l'éventuelle culpabilité d'Attias ; obsédé par cette enquête, il maintient la pression sur son suspect.

Grisé par le danger, Attias cherche désormais à s’associer à des mafieux italiens, amis de Julia. Simon l’observe sombrer dans les excès… Une nouvelle fois interrogé sur leurs folles dépenses, Fitous s’en tire grâce à son numéro habituel. Mais il commet sa première erreur : Simon découvre chez lui un indice insoupçonnable qui le relie à une société offshore du carbone.

Alors que Fitous est en cavale, Attias, lui, est pris dans une spirale infernale. Cocaïnomane et sous la pression de Simon plus que jamais obsédé par l'enquête, Attias multiplie les erreurs. Dans sa course folle à l'argent, il s'associe à des trafiquants. Mais peu à peu l'étau se resserre.

Criblé de dettes contractées auprès de dangereux mafieux et pris dans les filets de l'enquête, Jérôme Attias se débat comme il peut et cherche à retrouver un peu d'air. Abattant sa dernière carte, Attias échafaude un nouveau stratagème en espérant échapper à ses créanciers

Séquestrés dans un appartement, Attias et son ami sont terrorisés. Leurs ravisseurs ont compris l'intérêt des arnaques financières, et des sociétés offshore. Attias réussit à s'en sortir, mais Simon le retrouve. Le policier enquête sur cette mystérieuse société du troisième marché américain.