Efter att tre ungdomar påstår sig ha sett storsjöodjuret under Frösöbron ökar antalet observationer av odjuret lavinartat. Massmedias intresse är stort och Östersunds kommun bestämmer sig för att bygga ett odjurscenter i samarbete med sin tyska vänkommun.
I Sundsvall behandlar läkaren Erik Jensen en kvinna som ramlat i vattnet efter en kväll på kasinot. När han får ett anonymt sms som säger att kvinnans fall inte var en olycka kontaktar han sin vän, kriminalkommissarien Johan Axberg, och börjar även själv att snoka i fallet.
Johan överlåter ärendet till sina kollegor och bestämmer sig för att fortsätta njuta av sommaren med sin son. Men när en kollega ringer och berättar att Johans farmor hittats brutalt nedslagen i sin lägenhet, tar han med sig sin son och reser dit. Polisens teori är att hans farmor blivit rånad av en öststatsliga, men Johan gör en rad upptäckter som pekar på att hon är inblandad i något han aldrig hade kunnat föreställa sig.

Storsjöodjuret är den åttonde romanen i Jonas Moströms serie om Johan Axberg, Sofia Waltin och de andra kriminalpoliserna i Sundsvall.