Le célèbre détective belge Hercule Poirot monte à bord de l'Orient-Express pour rentrer à Londres. Dans la nuit, un homme est assassiné dans sa cabine — et quand une avalanche bloque le train au milieu des Alpes, Poirot se retrouve confiné avec treize suspects potentiels, sans possibilité de fuite ni d'aide extérieure. Avec ses «petites cellules grises» et son sens aiguisé de la psychologie humaine, Poirot va devoir démêler une toile de mensonges, de fausses identités et de vieilles rancœurs pour résoudre un crime dont la solution va bouleverser ses propres convictions sur la justice.