Die Pilotepisode von Hemlock Grove stellt den Zuschauern die zentrale Familienverbände vor: Neben dem spirituell veranlagten Paar aus Peter (Landon Liboiron) und Lynda Rumancek (Lili Taylor) gibt es auch die wohlhabende Familie Godfrey, die offensichtlich etwas zu verbergen hat. Ein mysteriöser Angriff auf die Cheerleaderin Brooke Bluebell (Lorenza Izzo) versetzt die Bewohner der Stadt Hemlock Grove in Pennsylvania in Aufruhr...

Roman und Peter entscheiden sich dazu, die Suche nach dem tatsächlichen Mörder in die eigenen Hände zu nehmen, um ihre Unschuld zu beweisen. Unterdessen offenbart Romans Cousine Letha ein schockierendes Geheimnis und seine Mutter Olivia sowie sein Onkel Norman verfallen in alte, zwielichtige Gewohnheiten.

Während sich Sheriff Sworn bei Dr. Chasseur Hilfe sucht, findet Christina ein weiteres Opfer. Roman und Peter verfolgen die Hinweise, die sie finden, stetig weiter. Dabei werden sie jedoch immer wieder mit ihrer eigenen Vergangenheit sowie ihren eigenen Familien konfrontiert.

Die Godfrey-Familie ist in Wahrheit eine uralte Vampir-Dynastie und Peter verwandelt sich bei Vollmond in einen Werwolf. Zudem beginnt Peter eine Beziehung mit Lethar, die vorgibt, von einem Engel schwanger zu sein. Auch für Dr. Chasseur lichtet sich der Nebel der Ereignisse und er stößt auf die Geheimnisse der beiden Familien.

Shelleys Verbindung zu Dr. Pryce wird immer offensichtlicher. Das Schicksal hilft Peter, den jüngsten Mord zu verstehen und die Gala am Turm geht schrecklich schief.

Peter und Roman folgen Lisa Willoughbys Weg zum alten Stahlwerk, wo sie ein fehlendes Stück des Puzzles finden.

Shelley sucht immer mehr nach Ihrer Unabhängigkeit. Chasseur befragt Roman aber Ihr Weg kreuzt sich dabei mit Olivia. Die Freundschaft von Peter und Roman nimmt eine Wendung.

Nachdem Roman das Godfrey-Institut betrunken angegriffen hat, fällt er in ein Koma und begibt sich im Unterbewusstsein auf eine Reise von schockierenden Wahrheiten und Offenbarungen.

Als sich die Vollmondnacht nähert, entdecken Lethas Eltern ihre Beziehung zu Peter. Trotz Unsicherheit über die Wahrheit, bereitet sich Chasseur vor den Mörder zu fassen.

Geschwächt erwacht Roman aus dem Koma und verbündet sich mit Peter, um den Mörder zu stoppen.

Peter und seine Mutter verbergen sich vor dem Pöbel, die den Mörder suchen, während Christina verschwindet, und Roman beginnt endlich, die Wahrheit über seine Natur zu sehen.

Sowohl die Godfreys als auch die Rumanceks sind über den tragischen Ausgang der Mordserie von Hemlock bestürzt. Doch der Horror ist noch nicht vorüber.