Dans les années 50 à New York, "Brooklyn Affairs" suit Lionel Essrog (Edward Norton), une détective privé solitaire atteint du syndrome de La Tourette, qui cherche à résoudre le meurtre de son mentor et seul ami, Frank Minna (Bruce Willis). Disposant seulement de quelques indices et de son puissant cerveau persévérant, Lionel découvre des secrets bien gardés qui concernent le destin de la ville toute entière. Dans une intrigue qui l'emmène des clubs de jazz de Harlem où le gin coule à flots aux quartiers pauvres de Brooklyn, sans oublier les halls dorés des grands courtiers de New York, Lionel fait face à des truands, à la corruption et à l'homme le plus dangereux de la ville pour rendre hommage à son ami et sauver la femme qui pourra peut-être le sauver lui.