Den franske dukke er et mysterie i kamp med tiden. Et tragisk trafikuheld og en kvik læge fører til, at kriminalassistent Heidi Skotte får en ny sag om identitetstyveri. Sammen med kollegaen, Aske Olsen, kører hun Danmark rundt for at løse gåden om, hvem Signe Rasmussen er. For hver by, de besøger, ledes de længere og længere væk fra deres første antagelse. Sporene fører mange år tilbage i tiden og tegner billedet af en familie, der ikke helt er som andre børnefamilier. På samme tid får hundefører Mikkel Birk og schæferhunden, Shadow, fra politiets hundepatrulje et gennembrud i en sag om indbrud i Hareskoven. Men der mangler stadig svar, og de sidste brikker i puslespillet er svære at få på plads.