Chris es un comprometido agente de policía de emergencias que afronta turnos de noche en las calles más peligrosas de Liverpool. Noche tras noche se enfrenta a la delincuencia, la violencia y la adicción, mientras lucha contra los demonios personales que amenazan con desestabilizar su trabajo, su matrimonio y su salud mental. Mientras intenta mantenerse a flote tanto personal como profesionalmente, Chris se ve obligado a trabajar con una nueva compañera novata, Rachel. Ambos pronto descubren que la supervivencia en este implacable mundo nocturno dependerá de que se ayuden o se destruyan mutuamente.

Heartbeat se basa en los libros de Constable de Nicholas Rhea, ambientados en la ficticia ciudad de Aidensfield en Yorkshire en los años 60. Las primeras temporadas se centran en la vida del policía de Londres Nick Rowan, quien se muda al pueblo con su esposa médica Kate. Los colegas policías de Nick también aparecen en la serie, bajo el liderazgo del agrio pero bondadoso sargento Blaketon. El némesis de Blaketon es Claude Jeremiah Greengrass, cazador furtivo y ocasional traficante de poca monta. Greengrass es un asiduo cliente del hotel Aidensfield Arms, dirigido por George Ward y su bella sobrina Gina. Es aquí en el pub donde vemos gran parte de la interacción social cotidiana en la serie.