Londres, 1893. Lorsque le mari dominant de Cora Seaborne décède, elle entre dans sa nouvelle vie de veuve avec autant de soulagement que de tristesse. Avec son fils Francis - un garçon curieux et obsessionnel - elle quitte la ville pour l'Essex, dans l'espoir que l'air frais et l'espace ouvert lui fourniront un refuge.

À leur arrivée, des rumeurs leur parviennent que le mythique serpent d'Essex, qui aurait autrefois erré dans les marais en faisant des victimes, serait de retour dans la paroisse côtière d'Aldwinter. Cora, une naturaliste amateur passionnée qui n'a aucune patience pour la superstition, est captivée, convaincue que ce que la population locale pense être une bête magique peut être une espèce encore inconnue. Alors qu'elle se lance sur sa piste, elle est présentée à William Ransome, le vicaire d'Aldwinter, qui se méfie également profondément des rumeurs, mais pense qu'elles sont une distraction de la vraie foi.

Alors qu'il essaie de calmer ses paroissiens, Will et Cora nouent une relation intense, et bien qu'ils ne soient absolument d'accord sur rien, ils se retrouvent à la fois rapprochés et déchirés, s'affectant d'une manière qui les surprend tous les deux.
Le serpent d'Essex est une célébration de l'amour et des nombreuses formes différentes qu'il peut prendre.