Histoires à mourir debout nous emmène au cœur de trois affaires criminelles qui ont marqué le Québec. La série documentaire en trois épisodes se penche sur les cas de Claire Lortie, Alain Perreault et Benoît Desrosiers. Des acteurs clés de ces histoires racontent la traque au criminel menée par les corps policiers pour faire la lumière sur ces crimes. Un combat de tous les instants, dont le succès n’est jamais garanti.
À l’été 1983, les policiers découvrent un cadavre dans un congélateur enterré dans un terrain des Basses-Laurentides. Le terrain appartient à Claire Lortie, une avocate de 33 ans, et le cadavre est celui de Rodolphe Rousseau, son ex-amant. Malgré les preuves accablantes, Me Lortie clame son innocence. Les circonstances spectaculaires de cette affaire, et la personnalité de l’accusée vont la faire passer à l’histoire.
En juillet 2003, Lyne Massicotte se rend à Québec pour rencontrer Alain Perreault, un homme qu’elle a connu sur un site de rencontres. Elle ne sera plus jamais revue. Suspect numéro un dans cette disparition, Perreault est interrogé par les enquêteurs, qui doivent le relâcher faute de preuves. Persuadés qu’il est coupable, les policiers vont déployer une vaste opération Mister Big pour tenter de lui soutirer des aveux.
Partie à la recherche d'un emploi dans différents commerces de la région de Chicoutimi, Virginie Pelletier, une adolescente de dix sept ans, est mystérieusement disparue de la circulation. Quelques jours plus tard, un citoyen trouve des sacs d’ordures contenant les membres découpés d’une jeune fille qui sera identifiée comme étant Virginie Pelletier. S’amorce alors une longue enquête de six mois pour retrouver le tueur, qui continue de solliciter d’autres jeunes filles de la région.
