在新墨西哥州，沃尔特-怀特是一位平凡的小人物。他本是大学研究所化学高材生，并参与过诺贝尔化学奖的合作，但为了过平凡的生活而放弃成为化学家，在一所高中担任化学老师。但是他却被诊断出患了中晚期肺癌。
面对突如其来的不幸，为了保障怀孕的妻子和残疾的儿子能在自己死后衣食无忧，他决意和小混混搭档铤而走险。
沃尔特与杰西感受到了危险与血腥，二人失去了唯一的出货渠道，陷入了手中有货却无销路的窘境之中。杰西决定通过朋友们来扩展销售渠道，虽然短时间内收获颇丰，但接踵而至的意外让杰西明白，这并非长远之举。沃尔特和妻子之间的关系开始变得紧张，而沃尔特癌症的好转为两人的感情带来了一丝希望。杰西遇见了名为简的女房东，两人情愫渐生，可是，简曾经也是一位“瘾君子”，和杰西在一起，她的命运又会何去何从。
金钱的紧缺和癌症的侵袭都不再是沃尔特将要面对的难解问题了，家庭的濒临破碎才是让沃尔特感到心痛的真正原因所在。由于妻子斯凯勒坚定的离婚决心，沃尔特从家中搬出，搬入了新的居所，这也为他和大毒枭古斯之间的合作创造了有利的条件。为了替死去的图可报仇，两位冷面杀手找到了汉克，激烈的交锋后，汉克身负重伤。面对着逐渐失控的一切，沃尔特感到了前所未有的危机，尤其是他的新搭档盖尔，沃尔特明白，一旦盖尔掌握了他独创的制毒技术，自己将很快被古斯除掉。
沃尔特和古斯之间的关系开始变得越来越紧张起来，古斯不仅加强了对于沃尔特的监视，还企图控制杰西，希望有朝一日他能够替代沃尔特。一些蛛丝马迹让汉克对古斯逐渐产生了怀疑，这让沃尔特的身份几次濒临暴露。沃尔特发现了古斯对自己的杀意，他想要用积攒下来的存款带着家人远走高飞，哪想到，巨额财产竟被斯凯勒用于自保。沃尔特被逼到了绝境，在他的面前只有唯一的选择，那就是不惜一切代价，先下手为强，除掉古斯。
通过一场精心策划的大爆炸，沃尔特终于除掉古斯塔沃。然而，这次成功并没有为沃尔特带来快乐，因为他和妻子之间的关系再次跌落到了冰点。沃尔特的野心膨胀，他联手杰西与麦克，建立属于他的新的帝国。一次偶然中，汉克在沃尔特家中发现了沃尔特就是海森堡的确凿证据，巨大的打击之下，他决心大义灭亲，昔日的连襟，如今沦为对手。与此同时，一股新的势力正在毒品圈内逐渐壮大，他们即将成为汉克最强大的敌人。
