黑夜里雾霭重重，一座废弃的停车场内，一具狰狞的男尸悬挂在吊车下左右摇摆
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第二天清晨，公安部门迅速进入案发现场，特案组组长尚桀和早已过了退休年龄仍活跃在一线的陈老赶赴现场进行勘察
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陈老岁数太大，加上过度劳累突然晕倒，尚桀连忙将他送往医院。长尚桀回到单位，听说上级派来了一位新的法医，到了解剖室，从解剖台上突然坐起的夏萤结结实实地吓了尚桀一大跳，原来夏萤从昨晚到现在一直守在解剖台旁。
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尚桀给局长打电话，抱怨给自己派来一个女法医，局长丝毫没给他面子，说这是陈老专门从司法鉴定中心请来的专家，让尚桀不要多事。尸体解剖工作如常进行，夏萤证明死者的死亡原因是被勒死，需要去现场进一步深入勘查。二人遂再次来到废弃停车场，心细如发的夏萤用自己的专业知识经过比对发现，这是一次有精心预谋的杀人案。
公安大学的实习生英鸣来到特案组，尚桀冷着脸嫌弃他年轻工作经验不足，却只能再一次迫于局长的压力留下了英鸣。尚桀组织召开案件分析会议，夏萤怀疑这是一起连环杀人案，建议与其它几宗案件并案侦查，同时认为凶手的作案周期越来越短，下一个受害者很可能很快出现，所以一定要快速侦破。
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通过缜密的调查，特案组的夏与尚发现前期案件的死者李二鹏与废车场杀人案的被害者白磊，两人唯一的共同特点，就是每天上班乘坐同一辆公交车，就此怀疑凶手是在公交车上选择作案目标。
与此同时，特案组另一路，英鸣和李学凯又一次进入案发现场，意外找到了死者白磊的钱包，在钱包中发现狗毛，但得知死者白磊根本不养狗，据此得到犯罪嫌疑人可能养狗的线索。钱包明确是在两次勘察的中间被人遗弃在现场，废车场工作人员李明洋随即进入了办案人员的视野。
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特案组对嫌疑人李明洋进行了抓捕。据李明洋交待，当天晚上下班路上发现死者躺在路上，以为有人喝醉，本想去帮一把，却看到死者的钱包临时见财起意，将钱包据为己有，第二天才知道那个人死了，心里害怕，将钱包重新扔回案发现场。
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案件的进展陷入困顿，夏萤与英鸣均认为李明洋不符合凶手特征，对狗毛鉴定过程中发现，死者钱包里的狗毛与李明洋养的狗完全不符。夏萤再次翻看尸体现场照片时，忽然想起李明洋的供词，李明洋发现死者时，死者的口臭很厉害，遂解剖死者，发现他的心脏表面轻微发黑的现象，这一切都说明白磊死前遭受了电击。但案情很确切，白磊的死因却并非由电击引起，而是凶手用直流电击故意制造出死者醉酒的假象，很可能凶手是用车用电瓶电击过死者。案件在诸多线索出现的同时透出一丝曙光，但就在此时，又一起案件发生了
新的一宗死亡案件的死者是女性，从表面看上去系跳楼自杀身亡。但特案组成员在死者家中发现了与上次废车场案件同样的狗毛，同时夏萤意外发现树叶上沾染了死者的血迹，这说明如果死者是从高处坠落是不会出现这种现象的，就此两点，特案组认定这是另一起谋杀案。
尚桀和夏萤再次来到死者家中现场勘查，通过分析仪在墙上发现了被擦洗过的血迹和头发，通过现场模拟分析，怀疑死者系生前也许头部遭受凶手的撞墙重击，然后在昏迷期间被扔到楼下。
特案组在女性死者家中，还发现了死者张娜和他的男朋友刘尚进的合影，刘尚进在张娜死后下落不明。张娜与刘尚进系同一单位，一个职务是会计，另一个是司机。尚桀此时针对系列杀人案的凶手做出体征和心理描述，身材高大，有反侦查能力，并且仇恨社会精英男士。
调查重点放在了失踪的刘尚进身上，尚桀经过一系列缜密侦查与分析，认为其有重大作案嫌疑，但夏萤坚持认为刘尚进不是凶手，理由是张娜死前经过精心化妆，这说明她死前要见的人绝对不可能是她的男朋友刘尚进。探员宋咪经过调查发现，刘尚进十年前与人发生过冲突，左手受了重伤，随之新的犯罪嫌疑人赵海浮出了水面，赵海开过黑车也蹲过牢，还有最关键的一点，赵海和张娜曾经是邻居。
经过耐心的调取监控录象，特案组成员发现刘尚进曾在警局附近出现过，并被一辆*牌套**车强行拉走，而这辆*牌套**车很可能就是赵海开的那辆黑车。在赵海即将对刘尚进行凶时，夏萤和尚桀及时赶到，赵海却在关键时刻突然持刀劫持了夏萤，以此要胁和尚桀对峙。
穷凶极恶的赵海，此时吐露了他杀害张娜等多人的实情，处于危险中的夏萤机智地抓住赵海的心理弱点，终于导致赵海的心理彻底崩溃，尚桀将其抓捕归案。
审讯中赵海一一交待了自己的犯罪事实，他杀害张娜的原因，首先因为张娜是他的仇人刘尚进的女朋友，另一个理由是张娜的水性杨花。
审理至此，废弃车场杀人案及前期并案侦查的另一宗案件全都水落石出，赵海在开黑车时，曾经拉过两名死者，并且对两名死者的露富炫富颇为仇恨，绑架并用电击等方式折磨死者，并最终将二人杀害。案情大白于天下，仇恨心理导致赵海的心理变态，但是却从社会学角度给人们提出了更深层次的思考。