Satsuriku no Tenshi transcurre en un edificio abandonado y sellado, donde Rachel Gardner, de 13 años, despierta en el sótano con los ojos apagados, sin vida, y un único deseo: morir. No tiene ni idea de cómo ni por qué la llevaron allí, y cada planta está bajo el control de un asesino distinto. Mientras busca una forma de salir, se topa con un asesino vendado llamado Zack —Isaac Foster—, que intenta escapar de la misma pesadilla. Ambos hacen una promesa macabra: si Zack la ayuda a llegar a la superficie, la matará cuando consiga salir.
Rachel y Zack comienzan a ascender planta a planta, enfrentándose a un nuevo jefe en cada nivel mientras avanzan por el edificio. Las personas que los esperan más arriba son retorcidas, violentas y, de forma extraña, parecen conocer muy bien a Rachel, lo que insinúa una conexión más profunda entre ella y el lugar que los mantiene cautivos. A medida que la inquietante calma de Rachel choca con la brutal impaciencia de Zack, su incómoda alianza impulsa una historia de supervivencia claustrofóbica construida sobre la necesidad mutua, una moral quebrada y el misterio de por qué Rachel fue llevada allí en primer lugar. La posibilidad de que alguno de los dos llegue realmente a cumplir su deseo sigue siendo el núcleo de su huida.