Après avoir regroupé ses enquêteurs dans ses quartiers généraux pendant de nombreuses années, la police de Montréal a décidé de les rapprocher de la population en les assignant de nouveau à des postes de quartier. Au fil des semaines, des enquêteurs, devront faire face à toute la panoplie d’énigmes et de délits pouvant survenir dans une grande ville : enlèvements, cambriolages, meurtres, violence familiale, crimes sexuels, règlements de compte, trafic de stupéfiants, sympathies terroristes, crimes économiques et autres.

Trauma nous fait voyager dans la vie professionnelle et personnelle des tous ces gens qui œuvrent dans la traumatologie de l'hôpital Saint-Arsène (fictive), domaine des accidents où le patient se retrouve prisonnier entre la vie et la mort.