В центре сюжета сериала "Палач" - трагическая история убийства семнадцатилетнего юноши в 1965 году на окраине Москвы. Майор Черкасов, лучший сыщик Советского Союза, не верит в виновность друга погибшего и начинает собственное расследование. В ходе следствия он обнаруживает связь с прошлым, уходящую корнями в годы Великой Отечественной войны.
Расследование приводит к одной из самых жестоких убийц тех времен - Антонине Макаровой. Когда ей было неполных двадцать лет, она пошла на службу к немцам и стала палачом, лично расстреляв сотни людей из пулемета. Особенностью ее злодеяний была детская карнавальная маска, которую она надевала перед казнями - увидеть ее лицо означало смерть.
Сейчас, спустя десятилетия после войны, Антонина продолжает убивать. Майор Черкасов должен разгадать мотивы этой женщины и остановить ее, пока не стало слишком поздно. Сериал основан на реальных событиях и погружает зрителя в атмосферу страха и безжалостности, где каждый шаг может стать последним.