En sommeraften i 1965 findes en ung kvinde død i sit hjem i en forstad til Stockholm. Politiet affærdiger det først som selvmord, men snart står det klart, at kvinden er blevet myrdet. Men hvordan og af hvem? Sådan begynder den største og mest komplicerede mordefterforskning i svensk historie før Olof Palme-mordet.

Sagen vækker stor opmærksomhed — og frygt — for det viser sig, at gerningsmanden er gået til værks med en usædvanlig koldblodighed, og politiet frygter, at han vil slå til igen. Da morderen til sidst pågribes, viser det sig, at han har befundet sig lige for næsen af politiet hele tiden. Og ikke nok med det: Han bliver først frikendt i byretten, senere flygter han og dukker op igen i Danmark.

Mordet på Söndagsvägen er en dokumentarisk fortælling om en usædvanlig forbrydelse, skrevet af en af Sveriges mest anerkendte historikere og baseret på et omfattende arkivmateriale og interview med personer, der var tæt på begivenhederne dengang. Det er også fortællingen om rekordåret for den skandinaviske velfærdsstat, om velstanden og fremtidsoptimismen — og dens fortrængte og mørke bagside.