Adventura L.A. Noire ponuja interaktivno detektivsko zgodbo, ki se dogaja v poznem obdobju leta 1940. Igralec prevzame vlogo detektiva in bo reševal različne primere serijskih umorov. Vendar pa bo, da bi primer rešil, moral sestaviti posamezne koščke sestavljanke in ujeti storilce.
Igra se odvija v svetu nasilja in korupcije povojnega Los Angelesa. L.A. Noire je kriminalna zgodba, ki brezhibno združuje preiskovanje zločinov, iskanje sledi, pregone z avtomobili in strelske obračune. Vse to v revolucionarni igralnosti, ki igralcu omogoča branje čustev posameznih likov, da bi prišel do resnice. Igralci tu prevzamejo vlogo Cola Phelpsa, odlikovanega vojnega veterana, ki se s reševanjem serije pretresljivih umorov in drugih zločinov postopoma povzpne v vrstah policije Los Angelesa, zločine pa mu predstavlja samo temno srce mesta v času hollywoodskega zlatega obdobja.