Août 1855. Paris en liesse accueille sa première Exposition universelle et s’apprête à recevoir la reine Victoria. Jules Verne, qui n’a alors que vingt-sept ans, s’efforce tant bien que mal de vivre de sa plume: il écrit du théâtre, des nouvelles, des chansons, mais sans grand succès. Un soir, il accompagne son ami Félix, journaliste au «Populaire», à une séance de spiritisme organisée par le célèbre médium anglais Will Gordon. Des coups de feu éclatent après la séance et Gordon est retrouvé tué de deux balles dans les yeux, un couvercle d’appareil photographique à ses côtés. Jules et Félix commencent l’enquête pour le compte du «Populaire»…
Le lendemain, dans l’atelier de l’ébéniste où le médium achetait son mobilier spirite, Jules découvre un nouveau cadavre, tué lui aussi de deux balles dans les yeux. Un appareil de Daguerre est fixé au-dessus du corps, mais la plaque qu’il contient, brûlée par le soleil, semble inutilisable.
Deux jours plus tard, c’est un photographe spécialisé dans les portraits de défunts qui est assassiné devant son propre objectif. Puis un imprimeur. Puis une tenancière de maison close… Plus rien ne semble arrêter le tueur. Mais quel message envoie-t-il en photographiant ses victimes?
Lancés à ses trousses, Jules et Félix découvrent l’étrange laboratoire secret du marquis de Servadac, les pratiques douteuses de la morgue de Paris et les cérémonies interdites du Père-Lachaise. Et bientôt, derrière le luxe tapageur des grands studios des Boulevards, l’envers du décor de la photographie : reproduction de faux billets, clichés érotiques, épreuves spirites…
Tandis que Jules tombe amoureux de Savannah, la sublime petite bonne d’un bordel très sélect, l’affaire se complique: Napoléon III, qui s’apprêtait à remettre le prix de la photographie à l’Exposition universelle, est menacé à son tour.
Puis Savannah disparaît.
Jules n’a que quelques heures pour empêcher le meurtrier d’achever son oeuvre…