L.A. Noire speelt zich af in Los Angeles aan het einde van de jaren ’40. De game brengt je in een wereld vol corruptie, drugs en jazz. Je speelt als een politieagent die moorden moet oplossen. Je onderzoekt plaatsen delict, zoekt bewijsmateriaal en ondervraagt verdachten.
Het spel gebruikt een speciale techniek om gezichten van acteurs natuurgetrouw weer te geven. Hierdoor kun je tijdens ondervragingen zien of iemand liegt. Elke verdachte reageert anders op je vragen, dus je moet je aanpak aanpassen.