Adventura L.A. Noire oferuje interaktywną opowieść detektywistyczną osadzoną w późnych latach 40. XX wieku. Gracz wcieli się w rolę detektywa i będzie rozwiązywał różne sprawy związane z seryjnymi morderstwami. Jednak aby rozwiązać sprawę, będzie musiał poskładać poszczególne puzzle w całość i złapać przestępcę.

Gra osadzona jest w brutalnym i skorumpowanym świecie powojennego Los Angeles. L.A. Noire to kryminał, który bezbłędnie łączy śledztwo, szukanie wskazówek, pościgi samochodowe i strzelaniny. Wszystko to w rewolucyjnej rozgrywce, która pozwala graczowi odczytywać emocje poszczególnych postaci, aby dotrzeć do prawdy. Gracze wcielają się tu w rolę Cole'a Phelpsa, odznaczonego weterana wojennego, który pnie się po szczeblach policji Los Angeles, rozwiązując serię makabrycznych morderstw i innych zbrodni przedstawionych przez bardzo mroczne serce Los Angeles podczas Złotej Ery Hollywood.