侦探小说家RichardCastle（内森·菲利安NathanFillion饰）一边进行着自己的创作，一方面依然担任纽约警局的“兼职工作”。虽然目前与前妻Gina（莫奈特·玛佐MonetMazur饰）重归于好，但心中总是放不下在纽约警局的半个“搭档”——侦探KateBeckett（斯坦娜·卡蒂克StanaKatic饰）。而此时Kate的生活中出现一个令Richard警惕的家伙——她当实习警员时的训练师（维克多·韦伯斯特VictorWebster饰）。不过让他头更痛则是小大人女儿Alexis（莫莉·奎恩MollyC.Quinn饰）开始恋爱，导致他对女儿的男朋友总是疑神疑鬼。本季的最后，Kate在的葬礼上中枪，让Richard再也无法忽视自己内心的想法，终于对她说出了爱的表白，似乎一切都将不同......
灵书妙探第三季主要讲述了菲利安扮演的卡索尔(Castle)是一位著名的小说家，而他的小说甚至吸引了连环杀手的注意，杀手一度运用他书中的手法进行犯罪，而斯坦娜·卡蒂克饰演的警察贝克特(Beckett)走投无路，只得求助作者协助破案。 精通文学，玩世不恭的Richard Castle（Nathan Fillion）刚刚发行了本名为《Storm Fall》的小说，作为他疑案小说《Derrick Storm》系列的结局篇。而让出版商——他的前妻Gina（Monet Mazur）大为恐惧的是，该书的主人公Derrick被Castle写死了，Derrick将《Storm》 这个系列永远地带进了坟墓。不管是在社交聚会中，名人宴席上，或者是与三个狐朋狗友的扑。
经过一个暑假，Beckett和Castle再次见面很富有喜剧化。 Beckett和警局的人在办案的过程中闯进了一间屋子，而令他们惊讶的是Castle就站在尸体旁边手里握着枪。Beckett别无选择只能将其逮捕，直到证明他是无辜才释放。接下来发生的事情不禁让人惊叹——Castle又一次被警方发现在凶案现场……最终Beckett同意让Castle再次跟着她一起办案。而他们两人协作总是能最快的速度破案。