Основная сюжетная линия фильма — история расследования специальным агентом ФБР Дейлом Купером (Dale Cooper) шокирующего убийства юной школьницы Лоры Палмер (Laura Palmer).
Перед зрителями сериала открывается жизнь небольшого провинциального американского городка, населенного дружными, наивными и немного эксцентричными людьми. Пилотная серия снималась в реальных городах Норс Бенд (North Bend) и Сноквалми (Snoqualmie), недалеко от Сиэтла, в предгорьях Каскадного хребта.
История начинается с известия о находке обнаженного тела Лоры Палмер, «завернутого в полиэтилен» и выброшенного волнами на берег озера. В ходе расследования перед внимательными взглядами агента Купера, шерифа Трумана и его помощников проходят разные жители Твин Пикс. Постепенно зритель открывает для себя темную и страшную сторону жизни обитателей на первый взгляд тихого и мирного городка.
Как и в некоторых других работах Линча, в «Твин Пикс» показана бездна между внешним лоском провинциальной респектабельности и скрывающейся за ней жизненной убогостью. Сериал в большом долгу у американских мыльных опер, в особенности за свое мелодраматичное представление сомнительных поступков персонажей. Тем не менее, также как в предыдущей и последующей работе Линча, в телесериале присутствует серьезная моральная основа, а вся лента проникнута духом сюрреализма.
«Твин Пикс» во многом незабываем благодаря Кайлу Маклахлену, исполняющему роль агента Купера — он произносит одну из самых запоминающихся фраз телесериала, впоследствии ставшую крылатой: «Чертовски хороший кофе!… и горячий!»
По мере раскрытия главной тайны перед зрителем открывается все разнообразие персонажей телесериала, от хитроумных и изворотливых до решительных и зловещих, среди которых выделяются:
многострадальный владелец заправки Эд Харли (Big Ed Hurley) по прозвищу «Большой Эд» и его помешанная на занавесках одноглазая жена Надин, чьё визгливое причитание «Эти занавески никак не хотят вешаться» тоже стало крылатой фразой сериала;
Маргарет Лантерман (Margaret Lanterman), эксцентричная «Дама с поленом». По всей видимости она получает психические послания от полена, которое повсюду носит с собой;
зловещий дальнобойщик Лео Джонсон (Эрик Да Ре), занимается контрабандой наркотиков из соседней Канады. Его жена Шелли (Shelly Johnson) тайно встречается с бывшим парнем Лоры, Бобби Бригсом (Bobby Briggs);
красивая, но несчастная хозяйка кафе Норма Дженингс (Peggy Lipton), тайная любовь «Большого Эда»;
чудак-психиатр Др. Лоуренс Джакоби.
Другие запоминающиеся фразы из фильма: «В кофейник попала рыба» (когда Пит Мартел угощает шерифа Трумана и агента Купера кофе) и «Она мертва, Гарри. Завернута в полиэтилен» (тот же Пит Мартел сообщает шерифу о находке тела Лоры на берегу озера), долгое время фраза «Завернутый в полиэтилен» (англ. Wrapped In Plastic) служила названием фан-журнала поклонников сериала.
В подборе актеров телесериала сразу чувствуется «фирменный» стиль Линча, здесь, как и в других его проектах, участвует ряд его любимых актеров, среди них: Джек Нэнс (Jack Nance), Грейс Забриски (Grace Zabriskie) и Эверетт Макгилл (Everett McGill). Для съёмок были также приглашены несколько ветеранов сцены, долгое время не появлявшихся на экране, включая таких звезд 50-х как Пайпер Лори (Piper Laurie) и Расс Тэмблин (Russ Tamblyn), а также неподражаемая звезда телесериала Mod Squad Пегги Липтон (Peggy Lipton).
Другая отличительная особенность сериала — это мистицизм и таинственность, которыми проникнута буквально каждая серия. Авторы (Фрост и Линч) используют часто повторяющиеся загадочные мотивы — деревья, текущая вода, кофе, пончики, совы, утки, огонь — все это имеет свой непостижимый смысл, сериал полон завуалированных намеков и скрытых посылов на другие фильмы и телешоу, такие как «Сумеречная зона» (The Twilight Zone) (загадочная неисправность электрических приборов), и «Шоу Патти Дюка» (The Patty Duke Show) (феномен сестер-двойняшек).
Дэвид Линч включил в сериал несколько случайных сцен действительно случившихся во время съемок, одна из них особенно заметна в эпизоде, где Купер в первый раз обследует тело Лоры. Когда снималась эта сцена, над столом постоянно мерцала неисправная лампа дневного света, но Линч решил не менять ее, так как ему понравился создаваемый ею эффект замешательства. В другой раз, во время съёмки дубля, один из второстепенных актеров не расслышал реплики и подумал что его спрашивают: как его зовут, вместо того чтобы произнести реплику в ответ на вопрос Купера, он назвал свое настоящее имя. Линч был так рад этому непредвиденному замешательству, что оставил «ошибку» в кадре.
Действие происходит в 1989 году, каждая серия, за редким исключением, представляет собой один день в порядке хронологии событий.