犯人黄平安在保外就医的途中杀害了司机，又谋害了一名声称要提供重要线索的线人，一时迷团四起。
英俊乾练的刑侦队长罗大洛奉命对此案展开了重重调查，刚从警官学校毕业的章子惠带领的女子探组也自告奋勇介入了此案的侦察。
罗大洛一见到漂亮的章子惠就认定她完全不是搞刑侦的材料，但她是上级分派下来的人，还是罗大洛的顶头上司刑侦处长刘留的侄女。这让罗大洛非常为难。他意识到此案牵涉到在逃的黑社会重要头目，还和本市十年前一宗至今未查明的爆炸案有关，在那次莫名其妙的爆炸里，他挚爱的恋人贺祥云神秘失踪，至今下落不明。为此，他对幼稚单纯初出茅庐的章子惠和她的探组十分担心，不肯让她们陷入危险。因此，他把一些无关痛痒的小案件交给女子探组去办，例如某大款的宝马车丢了轱辘、某家属院经常丢失婴儿衣物等等，坚决不让她们插手黄平安的大案。
倔强自信的章子惠对此非常恼火，但她和女刑警们以一股不服输的劲头和女性特有的细腻，几经曲折，不但顺利解决了罗大洛交办的一批小案件，而且从解决小案件中逐步学会了如何揣摩了解罪犯心理的突破口，为侦破黄平安大案寻找到了重要的线索。
章子惠由崇拜罗大洛而渐渐爱上了他，她多次不顾女孩子的羞涩企图向罗大洛倾吐自己的感情，却被罗大洛冷冷拒绝。随着章子惠的出色工作，更随着胜利的即将到来，罗大洛心中情感的坚冰也在逐渐融化。正当罗大洛准备接受章子惠的爱情的时候，意料不到的事情出现了，重案的侦破却连带让十年前的爆炸案水落石出，罗大洛在十年前失踪的未婚妻贺祥云突然出现……