1841'de Amerikalı yazar Edgar Allan Poe, kısa bir öykü yayımladı. Öyküde, Paris'te kapıları ve pencereleri içeriden kilitli bir odada iki kadın vahşice öldürülmüş olarak bulunur. Polis çaresizdir; katilin odaya nasıl girip çıktığını açıklayamaz. Sonunda olağanüstü bir akıl yürütme yeteneğine sahip olan Auguste Dupin adlı bir karakter, ipuçlarını birleştirerek gizemi çözer. Bu öykü, çoğu edebiyat tarihçisi tarafından modern polisiye türünün ilk örneği olarak kabul edilir.

Poe'nun öyküsü, polisiye türünün temel unsurlarını ortaya koydu: Çözülmesi gereken bir gizem, genellikle bir cinayet; polisin başaramadığı yerde başarılı olan zeki bir dedektif; dedektifin maceralarını anlatan, ondan daha sıradan bir arkadaş ve hikâyenin sonunda gizemin mantıksal bir açıklamayla çözülmesi. Kilitli oda gizemi de sonraki yüzyıllarda pek çok yazarın yeniden ele aldığı bir bulmaca hâline geldi.

Polisiye türünü dünya çapında popüler hâle getiren isim ise İngiliz yazar Arthur Conan Doyle'dur. 1887'de ilk kez ortaya çıkan Sherlock Holmes, edebiyat tarihinin en tanınmış karakterlerinden biri oldu. Holmes, karşılaştığı insanların görünüşlerindeki küçük ayrıntılardan, örneğin ellerindeki nasırlardan, giysilerindeki lekelerden ya da ayakkabılarındaki çamurdan, onların mesleği, yaşam tarzı ve son zamanlarda nereye gittikleri hakkında şaşırtıcı sonuçlar çıkarır. Conan Doyle'un bu karakteri, hekim olarak eğitim aldığı sırada tanıdığı ve hastalarının ayrıntılarından tanı koyma becerisiyle ünlü bir öğretim üyesinden esinlenerek yarattığı bilinmektedir.

Holmes'un akıl yürütme yöntemi genellikle "tümdengelim" olarak adlandırılır. Ancak felsefeciler, onun yönteminin aslında farklı bir akıl yürütme biçimine daha yakın olduğuna dikkat çeker. Tümdengelimde genel bir kuraldan kesin bir sonuç çıkarılır. Holmes ise eldeki ipuçlarını en iyi açıklayan olası durumu tahmin eder. Bu tür akıl yürütmeye "en iyi açıklamaya çıkarım" denir. Bu yöntem kesin sonuçlar vermez; ama bilim insanlarından hekimlere kadar pek çok kişinin gündelik olarak kullandığı güçlü bir düşünme aracıdır.

Polisiye romanların okurla kurduğu ilişki de türün önemli bir özelliğidir. Pek çok polisiye romanda okur, dedektifle birlikte ipuçlarını takip eder ve gizemi dedektiften önce çözmeye çalışır. Yirminci yüzyılın başlarında bazı yazarlar, yazarın okuru aldatmaması için bir dizi kural bile önerdi. Bu kurallara göre gizemi çözmek için gereken bütün ipuçları okura da sunulmalı, katil hikâyenin başında tanıtılmış olmalı ve çözüm doğaüstü güçlere dayanmamalıydı. Polisiye, bu yönüyle okur ile yazar arasında oynanan zekâ dolu bir oyundur.

Polisiye tür, Türk edebiyatında da erken dönemde ilgi gördü. Ahmet Mithat Efendi, 1880'lerde yayımladığı bir romanla Türkçedeki ilk polisiye örneklerinden birini verdi. Yirminci yüzyılda da pek çok yazar, yerli dedektif karakterleri yaratarak bu türü sürdürdü.

Polisiye romanın kalıcı popülerliğinin nedeni, belki de insanın düzen arayışıyla ilgilidir. Bir cinayet, toplumsal düzenin bozulmasını temsil eder. Dedektif ise akıl yürütme yoluyla bu düzeni yeniden kurar. Kaotik görünen bir dünyada aklın ve mantığın sonunda galip geleceğine dair bu güven, okura derin bir doyum sağlar.