Alison DiLaurentis, Aria Montgomery, Emily Fields, Hanna Marin et Spencer Hastings sont cinq amies très soudées. Lors d'une petite soirée entre amies, la leader de la bande, Alison, disparaît. Dès lors, le groupe se dissout. Un an plus tard, les quatre filles essaient toujours de refaire leur vie chacune de leur côté, mais elles commenceront à recevoir des messages douteux d'un certain "A" qui menace de révéler leurs secrets - y compris ceux qu'elles n'ont partagés qu'avec une seule personne : Alison. Dès lors, les anciennes amies vont ressouder les liens afin de surmonter les obstacles que "A" leur fait subir. Ensemble, elles se lancent à la découverte de l'identité de "A".

Le mystère de cette saison est à propos de l'identité du tueur (de la tueuse ? des tueurs ? des tueuses ?) d'Alison. La confession écrite qu'Ian a faite avant de se suicider pourrait faire de lui le suspect principal. Nous savons que Garett, Ian et Jason faisaient partie d'un club de surveillance appelé N.A.T. Club. D'ailleurs, grâce à une vidéo que Caleb, le petit ami d'Hanna, a réussi à récupérer dans le portable de -A, nous découvrons que Jenna en faisait partie aussi. Une autre vidéo découverte par Caleb confirme que les membres du "N.A.T. Club" étaient dans la chambre d'Alison le soir de sa mort. Ian avait pris soin de cacher la caméra afin d'enregistrer leur discussion. Mais une fois que Garett se rend compte que tout a été enregistré, Melissa entre dans la chambre d'Alison, elle n'était pas surprise donc Melissa, Garett, Jason, Ian, Jenna font partie du N.A.T Club...

Alors que le second anniversaire de la disparition d'Alison approche, Aria, Emily, Hanna et Spencer sont renvoyées dans la tourmente après une nuit choquante. Cinq mois ont passé depuis qu'Aria, Emily, Hanna et Spencer ont découvert que Mona était "A" et que Maya était morte. La terreur étant apparemment terminée avec un meurtrier présumé derrière les barreaux, la ville de Rosewood se remet lentement de ses blessures et essaie de retourner à la normalité. Chacune des quatre filles a passé son été d'une façon différente : Aria a pris des cours de photographie, Spencer a pris des cours à l'université d'Hollis, Hanna a pris des cours de cuisine avec Caleb et Emily a construit des maisons à Haïti. Mais ce qui semble normal pour chaque fille ne l'est pas forcément pour toutes. Toutes les quatre se sont à peine remises de ce qui est arrivé. Avec le stress post-traumatique, la colère et l'accumulation de plus de secrets, les quatre Liars ne vont pas aussi bien qu'on pourrait le croire. Maintenant de nouveau réunies et avec le second anniversaire de la disparition d'Alison, les filles se retrouvent encore sur la défensive quand un événement choquant frappe Rosewood. "A" semble avoir réaparu.

Alors que le mystère plane toujours sur la mort d'Alison DiLaurentis, Spencer sort de Radley et va faire une découverte qui va tout bouleverser. Mona va dévoiler le repère et se "rendre" aux quatre amies. Elle va aussi essayer de se rapprocher d'Hanna et de regagner sa confiance. Les filles vont retrouver la voiture de Wilden, qui a été tué plus tôt dans la semaine, sortie du lac, toujours vaseuse. À l'intérieur, un film montre la mère d’Hanna percutant Wilden. Le coffre est cabossé, à son ouverture on y découvre un porc mort. La mère de Hanna est finalement suspectée du meurtre de Wilden. Pendant ce temps, Emily rencontre des difficultés sportives, familiales, et amoureuses, et Aria tente de se remettre de sa séparation en fréquentant son professeur de karaté, Jake. Les Liars vont être de plus en plus troublées, notamment en ce qui concerne l'hypothèse qu'Alison n'est peut-être pas morte.

Alors qu'Ezra est entre la vie et la mort dans un hôpital de New York, les filles découvrent enfin l'identité du fameux "A" et finissent par le vaincre d'une façon tragique qui changera la vie d'Aria. Soulagée et enfin libre, Alison revient à Rosewood avec les filles, pensant que toute cette histoire était enfin terminée et qu'elle n'aurait plus à craindre qui que ce soit. Mais elle s'était trompée et s'était réjouie bien trop vite. Son retour se transforme rapidement en cauchemar. Sa mère a disparu et son frère agit de manière très suspecte. Les filles regardent les informations où elles apprennent qui est la fille dans la tombe d'Alison, Bethany Young. Alors les cinq filles mènent leurs enquêtes. Dans le douzième épisode, Mona est assassinée dans sa propre maison par "A". Peu à peu, Spencer est accusée d'avoir assassiné Bethany. Alison se retrouve en prison après être arrêtée pour le meurtre de Mona et de Bethany mais les filles reçoivent encore des messages de "A", qui frappe encore malgré le fait qu'Alison, suspectée d'être "A" par ses amies, soit en prison. Les filles apprennent aussi qui a mis le feu à la maison de Toby. Hanna est arrêtée pour complicité dans le meurtre de Mona Vanderwaal : Tanner l'a suspecté lorsqu'elle l'a vu dans l'immeuble de l'appartement où il y avait le baril. Dans le dernier épisode de la série, "A" emprisonne Aria, Hanna, Emily et Spencer dans la Doll House, maison de poupées. Elles découvrent que pendant tout ce temps, Mona n'était pas morte. Elle était emprisonnée dans la maison jouant le rôle d'Alison.

Plus aucun doute sur l'identité de "A". Il s'agit de Charles DiLaurentis. Mais qui est Charles ? Le secret demeure jusqu'en milieu de saison. Alors que les filles parviennent à s'évader de la maison de poupées de Charles, les doutes continuent quant à savoir qui est cet ancien membre de la famille DiLaurentis. Est-il le jumeau de Jason ? Est-il vivant ? Charles est-il vraiment "A" ? Qui sont ses complices ? Alors que les filles parviennent enfin à démasquer leur harcelleur (Charles / "A" s'avérant être CeCe, ou Charlotte, l'amie ou plutôt le frère caché d'Alison devenu une femme), elles finissent par quitter Rosewood afin de poursuivre leurs études. 5 ans passent, les filles font leur retour à Rosewood pour le procès de "A". Tout ne se passe pas comme prévu. "A" est assassinée et tous les soupçons se tournent vers les filles. Un nouveau méchant fait son apparition, reprenant le flambeau de son prédecesseur et voulant absolument venger sa mort. Le chantage se poursuit jusqu'à ce qu'un nouveau membre de la famille DiLaurentis fasse son apparition.

Alors qu'Hanna est kidnappée par leur nouveau tortionnaire (qui se fait désormais appeler A.D.), l'apparition de la sœur jumelle de Jessica DiLaurentis et mère biologique de Charlotte, Mary Drake, jette le trouble dans les esprits du groupe de jeunes. Ils ont 24 heures pour trouver qui a tué Charlotte afin de récupérer Hanna. Les soupçons concernant l'identité de A.D. se tournent rapidement vers le sosie de Mme DiLaurentis. Puis, ils s'orientent vers le mari d'Alison, Elliott. Ce n'est que partie remise lorsque plusieurs anciens ennemis des filles retrouvent le chemin de Rosewood dont Jenna Marshall, la demi-sœur de Toby, Noel Kahn, son ex petit-ami et ex petit-ami d'Aria ou encore Sara Harvey, ex-alliée de Charlotte.