Der Anwalt Marvin Fisk und die Sozialarbeiterin Alison Tisdale werden ermordet aufgefunden. Detective Kate Beckett fällt auf, dass es eine Verbindung zwischen den Morden gibt: Es handelt sich um Verbrechen aus Romanen des Kriminalautors Rick Castle. Dieser fühlt sich durch den Nachahmer geschmeichelt, und willigt ein, der Polizei bei den Ermittlungen zu helfen. Beckett ist davon alles andere als begeistert, doch schon bald erweist sich Castles Hilfe als unentbehrlich ...
Nachdem Castle seinen ersten Fall erfolgreich gelöst hat, wird er als Polizei-Berater engagiert. Der nächste Fall lässt nicht lange auf sich warten: Das Kindermädchen Sara Manning wird tot im Trockner eines Waschkellers aufgefunden. Beckett und Castle stoßen bei den Ermittlungen auf Lügen, Untreue und Betrug, doch ein Verdächtiger findet sich zunächst nicht. Erst als klar wird, dass Sara mit dem Arbeitgeber ihrer Freundin Chloe geschlafen hat, ergibt sich eine heiße Spur ...
Donny Kendall wird erschossen im Central Park aufgefunden. Als Beckett und Castle seine Freunde befragen, decken sich diese gegenseitig. Sie beschuldigen einen Dealer, Donny ermordet zu haben, der belastet wiederum die Clique des Jungen. Es stellt sich heraus, dass Donnys Freund Max den tödlichen Schuss abgegeben hat, ohne zu wissen, dass die Waffe geladen war. Bevor Beckett und Castle ihn dazu befragen können, erfahren sie, dass Max sich angeblich das Leben genommen hat ...
In einem zusammengerollten Teppich wird die Leiche von Jeff Horn, der gerade für das Amt des Stadtrats kandidierte, gefunden. Als Verdächtiger gerät Calvin Creason, ein Hotel- und Clubbesitzer, ins Visier der Ermittler. Horn hatte ihm ein lukratives Immobiliengeschäft vermasselt. Obwohl Creason kein Alibi hat, hält ihn Castle für unschuldig - er glaubt an eine absichtlich falsch gelegte Fährte. Schon bald nimmt der Fall eine unerwartete Wendung ...
Auf einer Baustelle wird die gefrorene Leiche von Melanie Kavanaugh gefunden - fünf Jahre, nachdem sie verschwunden ist. Vieles deutet darauf hin, dass ihr Ehemann Sam der Täter war, aber der ist vor einem Jahr selbst Opfer eines Überfalls geworden. Beckett und Castle wundern sich über einen Detective, der damals offenbar mit Tunnelblick ermittelt hat. Als sie glauben, den Fall gelöst zu haben, lässt die Aussage einer alten Dame Sams Tod in völlig neuem Licht erscheinen ...
Der nigerianische Student Jamal Buonsi und die Anwaltsgehilfin Darcy Cho werden ermordet aufgefunden. Beide wurden offenbar Opfer eines Ritualmordes, der von einem Anhänger der Vodun-Religion verübt wurde. Beckett und Castle müssen sich nun mit gefälschter Markenware, illegalen Einwanderern und einem unberechenbaren Exkindersoldaten auseinandersetzen ... Castle sieht sich außerdem mit der Tatsache konfrontiert, dass seine Exfrau Meredith wieder nach New York zurückziehen will ...
Bei einer Reihe von Wohnungseinbrüchen werden wohlhabende Bürger ausgeraubt und misshandelt - im Fall von Susan Delgado sogar ermordet. In allen Fällen wussten die Täter genau über die Vermögensverhältnisse der Opfer Bescheid. Castle nimmt Kontakt zum Profieinbrecher Powell auf, der früher mit seiner Mutter liiert war und den Castle vor langer Zeit auffliegen ließ. Mit Powells Hilfe finden sie heraus, dass alle Opfer die gleiche Wohltätigkeitsorganisation unterstützt haben ...
Castle und Beckett sind miteinander in ein bizarres Langzeit-Pokerspiel verstrickt und sehen sich gleichzeitig mit einem Mordfall konfrontiert, der sie in den Grenzbereich zwischen Realität und Fiktion führt: Eine Tote, die in einer Badewanne voller Motorenöl ertränkt wurde, erweist sich als scheinbar brave Ehefrau mit einem Doppelleben, das aufregender war, als es ihre Memoirenschreiberin - eine Berufskollegin von Castle - glaubt.
Die Aufklärung eines Entführungsfalles bringt Beckett mit einem alten Bekannten zusammen: FBI-Agent William Sorenson. Mit ihm verbinden sie private Gefühle und ein alter, unglücklich gelaufener Fall, der ihr noch immer im Nacken sitzt. Bei der schwierigen Suche nach den Entführern des zweijährigen Adoptivkindes wird Castle von Eifersuchtsgefühlen geplagt, während Beckett angesichts eines drohenden Misserfolgs die Kontrolle zu verlieren droht.
Im Finale der ersten Staffel bekommen es Castle und Beckett nach der Ermordung eines Schönheitschirurgen mit Operationsobsessionen, Identitätsveränderungen und erbarmungslosen Profis zu tun. Nebenbei gräbt Castle in Becketts Vergangenheit und riskiert damit die Fortsetzung ihrer Zusammenarbeit. Tochter Alexis beglückt ihn mit ihrem ersten Date - seine einschlägigen Tipps jedoch entsetzen deren Grossmutter Molly.