Sister raconte l’histoire de la recherche par Beatrice Hemming du meurtrier de sa sœur. Cette recherche la mène sur de nombreuses routes surprenantes, dangereuses et inattendues.
Le livre commence par une lettre à la sœur de Béatrice, Tess. Béatrice souhaite qu’ils puissent parler en personne; elle lui manque beaucoup. Elle lui raconte comment elle est venue vivre dans son appartement à Londres et comment sa vie a changé de façon permanente. Beatrice se rend à une réunion avec M. Wright, l’homme chargé de son cas. Elle devait donner un témoignage très important qui enverrait quelqu’un en prison à vie. Lorsqu’on lui a demandé quand elle avait senti pour la première fois que quelque chose n’allait pas, elle a répondu que c’était lorsque sa mère lui avait téléphoné pour lui dire que sa sœur, attendue dans trois semaines, avait disparu. Bee a sauté sur le prochain vol pour Londres depuis New York.
En quelques jours, le corps de Tess a été retrouvé dans de vieilles toilettes publiques à Hyde Park ; ses poignets avaient été lacérés. M. Wright demande alors à Bee de revenir au moment où l’histoire devrait vraiment commencer, alors elle raconte la grossesse surprise de Tess. Elle avait eu une liaison avec son tuteur marié; il lui avait dit qu’il ne voulait pas participer à la vie de l’enfant. Tess était aux anges ; elle considérait le fait d’avoir un bébé comme un miracle et n’était pas fâchée que le père ne soit pas impliqué. Une fois enceinte, elle a découvert que son bébé était atteint de fibrose kystique, une maladie qui avait lentement coûté la vie à son frère. Elle s’est impliquée dans une thérapie génique expérimentale pour remplacer le mauvais gène par un bon.
Après s’être fait passer pour Tess lors d’une reconstitution de la dernière fois qu’elle a été vue, Bee a appris du père de l’enfant que Tess avait déjà eu le bébé et qu’il était mort-né. Bee ne pouvait pas croire que Tess ne le lui ait pas dit. Après une autopsie, il est déterminé que Tess s’est suicidée. Bee fut choquée mais se demanda un instant si elle ne connaissait peut-être pas Tess aussi bien qu’elle le pensait, étant donné que Tess ne lui avait pas dit que le bébé était né. Elle a mis cette pensée de côté et a commencé à chercher un tueur; elle savait que Tess ne se suiciderait jamais. Tess avait souffert de la mort de son frère et de l’abandon de son père, elle connaissait donc la souffrance et savait aussi à quel point la vie était précieuse. Cela envoie Bee dans une aventure dangereuse et passionnante dans la vie de Tess.
Alors qu’elle envisageait des suspects possibles, dont le père du bébé de Tess, un camarade de classe obsédé, un thérapeute et un scientifique, la police a commencé à s’énerver, mais Bee était déterminée à retrouver le meurtrier de sa sœur. Le tueur n’était finalement aucun de ces suspects. C’était le gentil médecin de l’hôpital Sainte-Anne qui avait été si disposé à aider Bee à trouver des informations pour sa sœur. L’essai auquel sa sœur avait participé avait été détourné par ce médecin pour étudier un gène du QI chez l’homme ; des problèmes sont survenus et il a dû se débarrasser de la preuve, qui était Tess. L’histoire se termine avec le tueur, William Saunders, droguant Bee et l’enfermant dans les mêmes toilettes dans lesquelles il avait tué sa sœur. Le livre entier était une lettre à Tess écrite dans l’esprit de Bee alors qu’elle était allongée sur le sol en béton en attendant que les médicaments provoquent une surdose ou que William revienne pour terminer le travail qu’il avait commencé. Elle entend des sirènes et des voix se rapprocher. Elle dit à Tess qu’elle est désolée et qu’elle l’aime.