เรื่องราวของ The Autopsy of Jane Doe เริ่มต้นขึ้นเมื่อตำรวจในรัฐเล็กๆ อย่างเวจิเนีย ได้รับรายงาคดีประหลาด เมื่อครอบครัวหนึ่งถูกสังหารหมู่ภายในบ้านของพักของตัวเอง และมีหลักฐานน้อยมาก ว่าการสังการหมู่เกิดขึ้นได้ยังไง หรือใครเป็นคนทำ แต่นอกจากคดีสังการหมู่สยองนี้แล้ว ก็พบเรื่องน่าประหลาดยิ่งกว่า เมื่อเจ้าหน้าที่ตำรวจพบศพเปลือยของหญิงสาวคนหนึ่ง ที่ถูกฝังอยู่ในหลุมแบบตื้นๆ ในชั้นใต้ดินของบ้านหลังนั้น ตำรวจไม่สามารถระบุตัวตนของเธอได้ แต่พวกเขามั่นใจว่าเธอไม่ใช่สมาชิกของครอบครัวนี้แน่ๆ

ในคืนนั้น เจ้าหน้าที่ตำรวจจึงส่งศพของหญิงสาวคนดังกล่าวที่ถูกเรียกว่า “เจน โดว์ (Jane Doe)” ให้สองพ่อลูก ทอมมี้และออสติน ที่ทำหน้าที่ชันสูตรศพ และเขาทั้งคู่ได้รับคำสั่งให้ชันสูตรศพสาวนิรนามรายนี้และแจ้งข้อมูลเบื้องต้นให้มากที่สุดในเช้าวันรุ่งขึ้น แน่นอน ทำให้สองพ่อลูกจำเป็นต้องเริ่มชันสูตรศพหญิงสาวคนนี้ยาวกันทั้งคืนจนถึงรุ่งเช้า ซึ่ง Jane Doe ก็คือโค้ดเนมเอาไว้เรียกศพนิรนามของผู้หญิง ส่วนผู้ชายก็จะเรียกว่า John Doe นั่นเอง