Killer Heat se passa em uma isolada ilha grega chamada Creta, onde dois irmãos gêmeos se veem presos em um perigoso triângulo amoroso que culmina na morte misteriosa de um deles. O detetive particular Nick Bali (Joseph Gordon-Levitt), conhecido por seu passado conturbado, é chamado para investigar o caso. Enquanto explora a intricada rede de relações e segredos da rica família Vardakis, da qual a vítima Elias 'Leonidas' Vardakis (Richard Madden) fazia parte, Bali descobre que a poderosa família controla muito do que acontece na ilha e que a esposa do gêmeo sobrevivente, suspeita que há uma conspiração para assassinato. Envolvido em uma teia de enganos e sua própria bagagem emocional, Bali deve desvendar a verdade por trás da morte e lidar com seu próprio passado difícil enquanto enfrenta a influência opressiva da família Vardakis.
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