Veronica Mars est une jeune lycéenne au Neptune High School, un établissement californien où cohabitent les enfants de la jet set, les fils de stars et d'autres richissimes hommes d'affaires, surnommés les 3-9 (du numéro du code postal des quartiers luxueux de la ville) et les enfants des quartiers populaires. Mais Veronica Mars n'est pas qu'une simple élève : la jeune fille n'hésite pas à louer ses services à ses camarades de classe ou à donner quelques coups de mains aux affaires de son père, ancien shérif s'étant reconverti en détective privé. Veronica n'aura de cesse également, au début de la série, de rechercher le véritable meurtrier de Lilly Kane, sa meilleure amie, décédée dans de mystérieuses circonstances. Elle cherche également à retrouver sa mère et à découvrir l'identité de celui qui a abusé d'elle, afin de pouvoir enfin tirer un trait sur ce passé douloureux. À Neptune, autour de Veronica, gravitent des personnages contrastés : Logan Echolls, fils d'un acteur millionnaire et meilleur ami de Duncan, le frère de Lilly ; Weevil, le chef du gang de motards latinos de la ville ; Duncan, l'ancien petit ami mystérieux ; Wallace Fennel, le seul réel ami de Veronica, toujours prêt à lui rendre service.