Años 80. El descarrilamiento del Intercity entre Madrid y Zaragoza provoca la muerte de seis pasajeros. Aunque uno de ellos, un hombre que parecía sufrir un brote psicótico, podría haber sido asesinado minutos antes del accidente. Daniel Luna, un revisor a punto de jubilarse, y Martín Villanueva, un policía condenado al ostracismo, tienen sospechas fundadas, porque poco antes de que el tren se saliera de la vía acudió a ellos acusando a sus compañeros de compartimento de haberlo envenenado. Águeda Luna es la hija mediana del revisor y acaba de de tomar posesión de su cargo como jueza en Valdemoro. Meticulosa y solícita, Águeda quiere resolver el colapso que provocó su predecesor, Sanchez Pintado, que permanece ingresado en un centro psiquiátrico, donde repite sin parar una serie de números, como un mantra. Los números coinciden con el expediente que, al parecer, trastornó al juez; pero ella se ha empeñado en llegar al fondo del asunto, aunque también comienza a comportarse de forma extraña... Sobre todo, cuando descubre que el caso está relacionado con el supuesto asesinato del Intercity. Mientras Daniel y Martín indagan sobre los pasajeros del compartimento tres del coche siete, Águeda inicia su propia investigación, al darse cuenta de que, efectivamente, la teoría de los seis grados de separación se ha puesto en marcha, y que los pasos se acortan.