Paris, 1830. Às vésperas de uma segunda revolução, a capital está em rebuliço e o barulho da revolta só cresce. Carlos X acaba de abdicar. Vidocq (Gérard Depardieu), o chefe da segurança nacional, persegue uma estranha criatura conhecida como O Alquimista ­ a qual, supõe-se, é responsável por uma série de crimes e raptos. Quando finalmente encontra o inimigo Vidocq é vencido e, horrorizado ao descobrir o verdadeiro rosto do Alquimista, joga-se num poço em chamas. Etienne (Guillaume Canet), um jornalista que pretendia escrever um livro sobre Vidocq, passa então a seguir os últimos passos de seu personagem e acaba tendo surpreendentes revelações em sua viagem ao submundo de Paris.