Em A Mulher na Parede, Lorna Brady (Ruth Wilson) é uma mulher que possui um passado obscuro e triste que ainda ecoa em sua vida. Sofrendo de crises extremas de sonambulismo após ser presa aos 15 anos no Convento Kilkinure, uma casa de um dos infames asilos Madalena para mulheres da Irlanda, onde Brady também deu à luz sua filha Agnes, que foi cruelmente tirada dela e cujo destino Lorna nunca conheceu. Anos depois, morando sozinha na pequena cidade de Kilkinure, ela inesperadamente encontra um corpo em sua casa. O mais assustador é que não tem ideia de quem é o falecido ou se ela mesma é a responsável pelo aparente assassinato. O acidente traz o perspicaz detetive Colman Akande (Daryl McCormack) à sua porta, que ao se envolver na investigação e conhecer Lorna acaba sendo forçado a enfrentar seus próprios segredos. Enquanto Colman procura um assassino e Lorna procura sua filha, seus caminhos colidem de maneiras que nunca poderiam ter previsto.