I ett ensligt beläget hus norröver hittas en äldre man och hans hustru brutalt mördade. Ett fynd på brottsplatsen I leder misstankarna mot en man i fyrtioårsåldern. Han häktas men det är någonting med honom som förbryllar utredarna. Han bedyrar att han är oskyldig men försöker inte ens hitta några hållbara förklaringar till sina förehavanden vid tiden för morden. Utredningen försvåras också av att den mördade mannen har en tungt brottsligt förflutet och under en lång rad år satt skräck i ett stort antal människor. Vilken roll hans förflutna kan spela blir också en fråga för polisen att utreda.
Fokus på den misstänkte fyrtioåringen kvarstår dock men baserar sig mest på indicier. Mannen själv tycks märkligt obekymrad men ber till slut att få träffa Lasse Henning, en Stockholmspolis han känner sedan tidigare. Lasse Henning å sin sida är lätt uttråkad i sitt nya jobb på ekobrottsmyndigheten och beslutar sig för att hörsamma mannens önskningar och åker till häktet i Gävle. Vid mötet ställer mannen en fråga till Henning: "Skulle man kunna göra något sånt här utan att vara medveten om det?" Påmind om märkliga omständigheter i ett gammalt fall där den nu misstänkte varit inblandad ber Lasse Henning journalisten John Nielsen att göra efterforskningar i mannens förflutna. John Nielsen går motvilligt med på det men hinner inte så långt i sin forskning förrän händelserna tar en oväntad vändning: den misstänkte rymmer strax före omhäktningsförhandlingarna. Tumskruvarna dras åt – en och annan har goda skäl att föredra att han hade varit kvar i häktet.
Den mörka floden är en tät och spännande uppföljare till Åke Smedbergs första kriminalroman, Försvinnanden, som blev mycket uppmärksammad och utsågs till bästa deckardebut av Svenska Deckarakademin 2001.