La serie segue le vicende della famiglia Reagan, che da generazioni lavorano come poliziotti presso il New York City Police Department. Frank Reagan è il capo del dipartimento, ruolo che precedentemente è stato ricoperto da suo padre Henry, è rimasto vedovo con tre figli ormai adulti: Danny, Erin, Jamie, e un altro figlio che è morto. Danny è un detective che svolge il suo lavoro in modo duro e non sempre seguendo il manuale, Erin è un assistente procuratore distrettuale che persegue molti criminali arrestati da Danny e Frank, Jamie invece è un ufficiale fresco di Accademia appena entrato nel corpo di polizia. Henry è il padre di Frank, un commissario di polizia in pensione che fornisce consulenze a suo figlio e ai nipoti.

Ambientato nella New York degli anni '70, Vinyl è una cavalcata attraverso il business musicale pieno di sesso e droga all'alba del punk, della disco e dell'hip-hop. Lo spettacolo è visto attraverso gli occhi del presidente di un'etichetta discografica, Richie Finestra, che cerca di salvare la sua azienda e la sua anima senza distruggere tutti sul suo cammino.

Cora Tannetti è una giovane madre che, sopraffatta da un attacco di rabbia improvviso, commette un sorprendente atto di violenza pubblico, un orrore cui non si riesce a dare una spiegazione. Mentre l'avvenimento scatena una serie di eventi incredibile, Harry Ambrose, un detective ossessionato dal movente della donna, si ritrova coinvolto con lei in un viaggio straziante nelle profondità della sua psiche e dei violenti segreti nascosti del suo passato.

La serie è incentrata sul funzionamento interno dell'ufficio dell'FBI di New York, che mette a frutto tutta la capacità, l'intelletto e la tecnologia strabiliante del Bureau per mantenere la città e gli Stati Uniti al sicuro.