Er gaat vaak een lange geschiedenis aan vooraf voordat iemand tot een criminele daad komt. Julia Stefanini brengt op verbluffend heldere wijze hersenactiviteit van gedetineerden in beeld. Dat doet ze op basis van gesprekken die ze met hen had en hersenscans die in het boek worden getoond. Aan de hand van zeer ernstige delicten spreekt zij over vijf moordtypes en probeert zij het gedrag te verklaren of op zijn minst te begrijpen. De basisvraag luidt eenvoudig: Wat ging er in het hoofd van de moordenaar om voor hij of zij tot het plegen van de misdaad kwam? Hoe kwam het zover? Hoe ziet het brein van moordenaars eruit ten opzichte van 'normale' hersenen? Is er een verklaring voor hun gedrag? Hebben ze een aangeboren afwijking? Naast de 'daders' sprak ze met vrienden en nabestaanden en analyseerde ze het milieu waar deze mensen vandaan kwamen. Haar conclusie luidt dat de hersenen van criminelen vaak anders zijn dan van niet-criminelen. Dat zou een andere strafmaat kunnen opleveren en er zou sneller met een behandeling kunnen worden gestart. Dat wil niet zeggen dat er geen gevangenisstraf moet volgen, maar vaak kijken rechters niet verder dan het verslag van de gerechtspsychiater, psycholoog en reclassering en blijkt er helaas meer met het brein aan de hand te zijn waar bij de strafbepaling vooraf geen rekening mee is gehouden.

Het criminele brein begint met een heldere beschrijving van de werking van de hersenen: hoe ze werken en wat er gebeurt tijdens de misdaad en waarom 'de rem er dan af is'. Vervolgens legt de auteur uit hoe hersenletsel kan leiden tot gedragsveranderingen. Ze geeft verschillende internationale en nationale voorbeelden aan de hand van verschillende soorten moordtypen.