Babylon Berlin speelt zich af in de Weimar-republiek in 1929; de periode voor de sociale en politieke omwenteling van Duitsland. In dit misdaadverhaal staat de Duitse detective Gereon Rath centraal, die naar Berlijn wordt gestuurd om onderzoek te doen naar een Duitse pornoclub die door de Russische maffia wordt beheerd.
Ken Kaneki is een boekenwurmstudent die een meisje genaamd Rize ontmoet in een café dat hij vaak bezoekt. Ze zijn even oud en hebben dezelfde interesses, dus ze worden snel hecht. Kaneki weet niet dat Rize een ghoul is – een soort monster dat leeft door te jagen en menselijk vlees te verslinden. Wanneer een deel van haar speciale orgaan – 'het rode kind' – in Kaneki wordt getransplanteerd, wordt hij zelf een griezel, gevangen in een verwrongen wereld waar mensen niet de top van de voedselketen zijn.
Robyn McCall, een raadselachtige Afro-Amerikaanse vrouw met een mysterieuze achtergrond, gebruikt haar uitgebreide vaardigheden om mensen te helpen die nergens anders heen kunnen. McCall komt het meest over als een gemiddelde alleenstaande moeder die stilletjes haar tienerdochter grootbrengt. Maar voor een paar vertrouwde mensen is ze "The Equalizer" - een anonieme beschermengel en verdediger van de onderdrukten, die ook hardnekkig is in haar streven naar persoonlijke verlossing.
Lyra Belacqua, een wees, leeft in een parallel universum waarin wetenschap, theologie en magie met elkaar verweven zijn. Lyra's zoektocht naar een gekidnapte vriend onthult een sinister complot van gestolen kinderen en verandert in een zoektocht om een mysterieus fenomeen te begrijpen dat Dust wordt genoemd. Ze wordt vergezeld op haar reis door Will Parry, een jongen die een mes bezit dat vensters tussen werelden kan snijden. Terwijl Lyra de waarheid over haar ouders en haar voorspelde lot ontdekt, raken de twee verwikkeld in een oorlog tegen hemelse machten die zich over vele werelden uitstrekt.
Een groep bovennatuurlijke demonenjagers, bekend als 'Counters', elk met unieke vaardigheden, vermomt zichzelf als werknemers van een noedel restaurant, terwijl ze boze geesten opsporen die de sterfelijke wereld terroriseren.