Sarjan tarina käynnistyy raa’asta murhasta, jota selvittämään määrätään LAPD:n ensimmäinen meksikolaistaustainen etsivä Tiago Vega (Daniel Zovatto) sekä hänen kokenut juutalainen parinsa Lewis Michener (Nathan Lane).
Tutkinnan edetessä he kietoutuvat syvälle Los Angelesin yhteiskunnalliseen kuohuntaan. Rakenteilla olevat moottoritiet repivät Chicano-yhteisöjä rikki, rotumellakat kytevät pinnan alla ja natsiagentit punovat salaliittoja kaupungin hallinnossa. Taustalla vaikuttaa myyttinen taistelu kahden henkiolennon välillä:
Magda (Natalie Dormer): Muotoaan muuttava demoni, joka uskoo ihmiskunnan olevan läpeensä paha ja yrittää manipuloida kaupungin asukkaita kohti itsetuhoa ja sotaa.
Santa Muerte (Lorenza Izzo): Meksikolaisen kansanperinteen kuoleman pyhimys ja henkien opas, joka yrittää suojella ihmisiä sisarensa Magdan kylvämältä tuholta.
Päätehtävissä:
Natalie Dormer (Game of Thrones) tekee sarjassa hurjan suorituksen näyttelemällä demoni Magdan lisäksi useita tämän ihmisvalepukuja (kuten natsivirkamiehen sihteeriä Elsaa ja poliittista agitaattoria Rioa).
Daniel Zovatto – Tiago Vega (oman perheensä ja poliisiviran velvollisuuksien välissä tasapainoileva etsivä).
Nathan Lane – Lewis Michener (Tiagon veteraanipari, joka jahtaa kaupunkiin soluttautuneita natseja).
Rory Kinnear – Tohtori Peter Craft (saksalainen lastenlääkäri ja amerikkalais-saksalaisen Bund-liikkeen johtaja). Kinnear oli ainoa alkuperäisestä sarjasta palannut näyttelijä, mutta hän tekee tässä täysin eri roolin (alkuperäisessä hän näytteli Frankensteinin hirviötä).
Vaikka molemmat ovat saman tekijän käsialaa, sarjoilla ei ole juonellista yhteyttä. Niitä erottaa lähes 50 vuoden aikahyppy ja tuhannet kilometrit. Alkuperäinen Penny Dreadful ammensi goottilaisesta kauhukirjallisuudesta (kuten vampyyreistä ja noidista), kun taas City of Angels on tyyliltään pikemminkin folk-kauhulla ja fantasialla maustettu neo-noir-rikosdraama, joka käyttää vertauskuvana 1930-luvun poliittista jännitettä.