Walter « Walt » White est un professeur de chimie dans un lycée du Nouveau-Mexique et un père de famille de 50 ans. Sa femme Skyler est enceinte et son fils Walter Jr., est handicapé. Son quotidien déjà morose devient carrément noir lorsqu'il apprend qu'il est atteint d'un incurable cancer des poumons. Les médecins ne lui donnent pas plus de deux ans à vivre. Hank, son beau-frère et agent à la DEA, lui fait part des énormes sommes d'argent brassées par le marché de la drogue. Afin d'économiser suffisamment d'argent pour sa famille lorsqu'il ne sera plus de ce monde, Walter décide de s'associer avec Jesse Pinkman, un de ses anciens élèves devenu junkie et accessoirement dealer. Grâce à ses connaissances poussées en chimie, Walter produit de la méthamphétamine à la limite de la perfection tandis que Jesse se charge de la distribution du "Blue Sky", surnom donné au produit en raison de sa pureté et de son aspect bleuté. Le duo improvisé met alors en place un labo itinérant dans un vieux camping-car et commence à « cuisiner » dans le secret absolu au milieu d'un désert d'Albuquerque. Les deux hommes seront vites dépassés par leur double vie et devront faire face à la violente réalité du milieu de la drogue qui les plongera dans une longue descente aux enfers.