В центре истории — женщина, которую находят в брезентовом мешке на одной из самых оживлённых площадей Нью-Йорка. Она не помнит, кто она, откуда и зачем её туда положили, но её тело служит настоящей энциклопедией неразгаданных тайн. Каждая татуировка — это код, указатель или часть сложного плана, ведущего к новым опасным миссиям и скрытым угрозам.
Сериал «Чёрный ящик» погружает в напряжённый мир современной медицины, где главная героиня, доктор Кэтрин Блэк, является одной из brightest star в области неврологии. Её клиника в США — место, где каждый день принимаются судьбоносные решения, а пациенты доверяют самое ценное — своё здоровье и память.