Арбатские тайны разворачиваются в весенней Москве 1959 года, где за фасадом сталинских высоток скрываются сломанные судьбы и нераскрытые секреты. Таня, выросшая в детдоме, приезжает в столицу с надеждой обрести семью — академика Викентия, который когда-то любил её мать. Но вместо объятий её ждёт холодный приём жены Викентия, Марии, чьи подозрения превращают дом в поле боя. Пропажа материнской броши, единственной нити к прошлому, становится первым звеном в цепи обманов, а письмо отца — ключом к лабиринту, где правда теряется среди полутонов лжи.
Под маской благополучия семьи Рябинских кипят страсти: Викентий, разрываясь между долгом и любовью, пытается защитить дочь, которую уже считает своей. Мария, одержимая страхом потерять статус, идёт на рискованные шаги, а сестра академика, Киса, копается в архивах памяти, пытаясь докопаться до истины. Но когда тайна происхождения Тани всплывает, оказывается, что все эти годы они жили в паутине иллюзий. Сериал исследует, как далеко готовы зайти люди ради сохранения фамильного гнезда, и что остаётся, когда рушатся даже самые прочные семейные мифы. Здесь каждое признание — как нож, а надежда на искупление становится единственным светом в тени арбатских переулков.