出色的刑警迟鸣因为屡破大案，即将提升刑警队长，但是没有想到，从外地调来一个女人担任了他的上司，成为新的刑警队长，而这位女刑警队长徐若风，居然就是迟鸣八年前怨恨分手的旧情人。二人的恩怨还没有理清，一件大案发生了：出事的是全国知名的影视明星李正杰，出事时，李正杰正在拍摄一部电视剧，和他搭档主演的是他女朋友、同样是大明星的苏悦佳。就在李正杰的戏份拍完准备离开剧组的时候，李正杰被人杀死了。剧组是在远离城市的地方拍摄，迟鸣和徐若风立即将搜索的范围缩小到剧组的成员中。但他们面临时间的压力：剧组的全部拍摄工作将在一周内结束，届时剧组就会解散，因此，他们必须在一周内查出凶手。根据李正杰在搏斗中摔坏的手表，确认了他遇害的时间，迟鸣和徐若风开始排查在此时间内所有当时在酒店的剧组成员的时间表，发现他们都没有作案的时间。

徐若风在晚上突然想起李正杰的房间里被遗漏的细节，半夜前往埋伏，果然发现李正杰的房间里有另外的人。迟鸣和徐若内抓住了李正杰房间的神秘人，原来是刚刚回来的李正杰经纪人黎妮。这个时候，徐若风揭开了凶手杀人时间的秘密：原来凶手在录音机上录下李正杰戏中的惨叫，杀死李正杰后播放，当大家听到惨叫时，凶手其实已经回到剧组中，拥有了不在现场的证据。徐若风的突破，不仅让刑警队原本有些不服的下属开始佩服，并且让迟鸣也开始重新认识她。根据新确认的作案时间，迟鸣和徐若风发现这个剧组里的几个嫌疑人：男演员张云天是苏悦佳的前男友，可能因嫉妒杀死李正杰：导演方天宇和李正杰有财务纠纷；道具师阮大雄也形迹可疑。表面上风光的剧组，暗里藏了很多丑恶。

张云天和苏悦佳在秘密地见面，苏悦佳说自己要向迟鸣和徐若风说出真相，但是张云天不允许。迟鸣和徐若风接到电话，是苏悦佳说要当面告诉他们杀死李正杰的凶手，迟鸣和徐若风急忙赶回去。迟鸣和徐若风赶到时，苏悦佳的最后一场戏正在拍摄中：剧中的女主角被自己的妹妹开枪打死，慢慢地倒下。导演喊停滞不前，通过！这时人们发现，苏悦佳已经死了。夏薇被关了起来，但是真正的凶手当然不是她，很明显，杀死李正杰的凶手知道苏悦佳发现了自己，调换子弹杀人灭口。徐若风集中精力调查可能接触到道具手枪的人，希望以此突破可以找到凶手作案的线索。这个时候，迟鸣的朋友，著名网站CEO林初石喜欢上了徐若风，徐若风和他交往的过程中，得到启发，开始怀疑剧组的投资人黎定邦。徐若风的推理来自一个简单的道理：寻找案件的受益者，黎定邦是这两起杀人案的受益人，因为二人都是在拍完最后一场戏后死去，这样黎定邦可以省去一两百万的片酬。

一个神秘的电话，证实了迟鸣的推测：黎定邦和道具阮大雄有神秘的关系，迟鸣于是提出一假设：黎定邦利用阮大雄杀人。他们在阮大雄的房间里找到了杀害李正杰的凶器。迟鸣徐若风拘捕阮大雄时，阮大雄跑了。徐若风调查黎定邦，黎定邦提供的住宿和机票的证明都证实他是李正杰死的第二天收到电话后才赶来的。但是聪明的迟鸣很快就通过电信部门查：当晚黎定邦的手机已经漫游到了东华，其实当晚黎定邦根本不在广州。他在广州的酒店开了房间但是没有住，机票也根本没有使用。当黎定邦正要提供自己那天晚上的去向时，女儿黎妮闯进来，他立即闭嘴不说，徐若风开始重点突破黎定邦。黎定邦和徐若风见面，说清楚自己情况：那天来东华是和他的前妻见面，他的前妻两年前骗了黎定邦一大笔钱出国，现在又回来找黎定邦拿钱，黎定邦不愿意让女儿知道母亲是这样的人，所以没有告诉别人自己提前到了东华。谁知那么巧就会在那天出了案子。对阮大雄的捉拿也从另外一个方面证实了黎定邦的话：黎定邦是因为阮大雄有前科而帮助他，大雄离开是去帮黎定邦给李正杰家里送钱，案件又陷入迷宫。徐若风开始重新排查，而迟鸣却莫名其妙去调查那个检举阮大雄的神秘电话，他相信那个人才是真正凶手。

迟鸣的目光注意到了张云天身上，张云天是苏悦佳的前度男友，而且是属于那种过气的明星，从事业上和爱情上，他都有杀害李正杰的动机，而且，在苏悦佳被害前一天晚上，他和苏悦佳见过面。黎妮帮助迟鸣拿到了张云天的电话卡，证明就是他打电话检举黎定邦，而迟鸣在张云天的房间里，找到了藏过凶器的痕迹：那把凶器其实一直在张云天房间，是他栽赃。案情又陷入僵局，公安局钟局长认为两次案件的作案凶手很可能不是同一个人。这个简单的判断，让徐若风换了一个思路来考虑。迟鸣着魔一样大寻找着李正杰被杀现场的一颗小别针的局部判断，后来又莫名其妙跑到了上海去调查。迟鸣要求大家，按照李正杰被杀当晚聚餐的座位坐好，然后解释；那天凶手杀死李正杰后，若无其事下来和大家一起聚餐，但是当时李正杰身上别针在打斗中弄断，其中一部分不在了，肯定是被凶手的鞋底带走了，凶手来这里聚餐后，鞋底的断别针会在餐厅的木地板上留下划痕，后来餐厅就没有用过，所以只要找到那天留下的痕迹，坐在有痕迹的位置上的就是凶手。果然找到了有痕迹的位置，但却是一个空位子－－这是苏悦佳当晚的座位。众人大哗。迟鸣说没有错，苏悦佳就是杀死李正杰的凶手。但是为什么，谁又是杀死苏悦佳的凶手。