Французский психологический триллер «Черный ящик» погружает в напряжённое расследование авиакатастрофы, унёсшей сотни жизней. Всё внимание сосредоточено на фрагменте записи — чёрном ящике, который может стать ключом к разгадке. Центральная фигура — Матьё, талантливый, но эксцентричный специалист по анализу звуковых записей, обладающий феноменальным слухом.
Ивонн, начинающий полицейский инспектор в провинциальном городке Франции, сталкивается с шокирующей правдой после смерти мужа. Оказывается, её супруг, также офицер, сфальсифицировал дело, из-за чего невиновный Антуан провёл восемь лет в тюрьме. Объятая чувством вины, Ивонн находит Антуана, который с трудом адаптируется к свободе, и берёт на себя задачу помочь ему.