Fortitude ist ein kleiner Ort in der Arktis, in dem sich alle Bewohner kennen und noch nie ein Verbrechen geschehen ist. Als zwei Kinder in der Umgebung spielen, machen sie im Eis eine seltsame Entdeckung. Bald darauf wird eines davon krank und fällt ins Koma. Währenddessen begrüßt Professor Charlie Stoddart, Leiter einer Forschungsstation, einen neuen Mitarbeiter: den jungen Wissenschaftler Vincent Rattaray.

Dan Anderssen verdächtigt Jason Donnelly des Mordes an Charlie, während Detective Morton eigene Nachforschungen macht. Indessen erzählt Charlies Witwe der Bürgermeisterin Odegard von einer ungewöhnlichen letzten Nachricht ihres Mannes auf dem Anrufbeantworter.

Detective Morton durchsucht Charlie Stoddarts Haus und wird dabei heimlich von Yuri beoabachtet. Dan Anderssen registriert voller Eifersucht, dass Frank Sutter und Elena Ledesma eine Affäre haben.

Sheriff Dan Anderssen bereut sein brutales Verhalten gegenüber Frank und gesteht, dass er aus Eifersucht überreagiert hat. Detective Morton nutzt den Vorfall, um Dan bei den Ermittlungen auszubremsen.

Ein Flashback führt zurück in die Mordnacht: Liam Sutter klettert nachts aus dem Bett und verlässt heimlich das Haus, gleichzeitig bereitet Charlie Stoddart in seiner Küche das Abendessen vor.

Eine Rückblende zeigt Billy Pettigrew kurz vor seinem Tod mit Yuri in der Hotelbar. Im Jetzt verlässt Morton Fortitude im Morgengrauen, während Dan und Elena darüber spekulieren, ob Morton ihnen etwas anhängen kann. Auch Trisha verlässt die Stadt, doch zuvor macht Odegard ihr ein Geständnis.

Fortitudes Bürgermeisterin Odegard erhält erneut schlechte Nachrichten: Doktor Allardyce wurde verletzt und kämpft um ihr Leben, Shirley ist verschwunden.

Sheriff Dan Andersson und Bürgermeisterin Odegard sehen Parallelen zwischen Charlie Stoddarts Tod und dem Angriff auf Doctor Allerdyce. Um keine Panik in Fortitude zu verbreiten, beschließen sie, die Informationen geheim zu halten.

Henry hat sich in ein Biwak am Gletscher zurückgezogen, er ist bereit zu sterben. Doch Morton ist ihm auf der Spur. Liam Sutter soll einer schmerzvollen Lumbalpunktion unterzogen werden, um festzustellen, ob er kontaminiert ist.

Dan findet Morton und Henry am Gletscher. Mit letzer Kraft konfrontiert Morton den Sheriff mit einem Beweisfoto – bis schließlich die Wahrheit über die Geschehnisse aus der Nacht, in der Pettigrew starb, ans Licht kommen.