A história de Crime de Estado se passa no país fictício de Vera Cruz.  Tem início no dia da diplomação do presidente reeleito, Jorge da Silva, quando seu desafeto político e Corregedor Nacional de Justiça, Sergio Nunes, é encontrado morto em aparente suicídio. Aproveitando a confusa situação política que se instaura, o principal nome da oposição, Senador Deoclécio Terra, acusa o atual presidente de assassinato, corrupção e, a partir disso, tenta assumir a presidência. Enquanto isso, o professor Diogo Carvalho acaba sendo envolvido no caso ao receber, sem notar, dados passados pelo assessor de Sérgio Nunes, que fora morto em uma queima de arquivo. Sem saber o motivo, o professor passa a ser caçado pelos assassinos do assessor que tentam recuperar o material. Durante as investigações, o Capitão Andrade entra a fundo no caso, chegando a descobertas que contrariam totalmente a lógica, fazendo-o questionar sua profissão e a subordinação aos seus superiores. Conflitos entre os chefes da Polícia Judiciária e Militar levam a inevitáveis questionamentos: O que os militares têm a esconder? Estariam envolvidos na morte de Sérgio? Qual o caminho para se chegar ao desenlace da história?