Arctic Circle se déroule aux confins de la Laponie, au milieu des paysages glaciaires finlandais. La policière, Nina Kautsalo, découvre une prostituée sur le point de mourir dans une cabane en pleine nature. L’enquête criminelle prend une toute autre tournure lorsque que l’on découvre que la victime est porteuse d’un virus mortel. Thomas Lorenz, un virologue allemand, se rend en Laponie afin d’y étudier le virus. Nina et Thomas se retrouvent alors au cœur d’une enquête criminelle extrêmement inhabituelle qui va les entraîner au-dessus des lois.