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从警官学校毕业的秦川和好友叶茂生、李文三人怀揣着“英雄梦、刑警梦”回到家乡，成为普通的派出所民警。现实与理想的巨大落差却没有让他停止对梦想的追寻。一次偶然的机会，秦川赤手空拳制服了要制造爆炸事件的歹徒，由此开始了他的刑警生涯。在上级领导的带领下，他逐渐成长成熟，先后破获了几起震惊全国的大案。好友叶茂生在抓捕歹徒时壮烈牺牲，让秦川更加深刻地认识到刑警肩负的责任。在刑侦老前辈的培养教育和鼓励下，秦川站在更高的角度，积极参与到警务改革和刑侦队伍建设的实践中，带队成功破获了多起积年要案，并建立起刑专系统和三合一信息平台，打造了一支现代化、专业化的刑侦队伍，最终圆了自己的梦想，成为一名优秀的中国刑警。
吴畏和王德伦经过缜密排查，查出十一号尸体两处贯穿伤是猎枪和手枪造成的，这和曹忠恕分析得如出一辙，曹忠恕带专家组成员和韩敬东等人来现场，还原了十一号无名尸先被手枪击中右颊部，幸存的保卫干事亲眼看到同事张义文（八号尸体）被劫匪用猎枪击中胸部，曹忠恕分析张义文挣扎着用手枪还击，结果被劫匪又补了一枪。
魏宁觉得张义文不可能向同伴开枪，曹忠恕就现场模拟了弹痕，确定张义文开枪击中了十一号无名尸，之后同伙又用猎枪补了两枪，其中一枪就故意在手枪枪口位置上，目的就是要把十一号毁尸灭迹，这就证实秦川的推断是正确的，十一号无名尸就是犯罪嫌疑人之一，秦川认为十一号嫌疑人眼部有明显特征，同伙为了掩盖故意打他的眼睛，而且他还有一颗假牙。
戴长江派胡兵对全市牙科诊所进行排查，重点排查眼部有特征的人，戴长江让秦川查阅相关卷宗，谢道新建议发动群众查无名尸的身份，韩敬东和他不谋而合，还要在报纸和媒体上公开悬赏五万。
秦川区档案室找到1991年4月份金鹿储蓄所抢劫案，劫匪是两个人作案，他们使用的是高建设的手枪，其中一个嫌疑人左眼下斜，也就是俗称的搁楞眼，由于金路储蓄所报案及时，劫匪没有得逞。秦川建议把这三个案子病案调查，胡兵强烈抗议，秦川把嫌疑人的体貌特征和西山矿案相似，韩敬东同意秦川的分析，当即决定把这三个案子并案侦查，并向全市发出了悬赏通告，把三合犯罪嫌疑人的体貌特征公布出来。
秦川和叶茂生来到集市上，白玲送给秦川两只鸡，秦川婉言谢绝，让她多留意犯罪嫌疑人。秦川和叶茂生忙得不可开交，李文给他们送来一大盒饺子，李保安和赵永成去牙科诊所排查无果，他们回来向秦川报告，秦川把饺子分给他们。
何玉涛打电话向秦川汇报了一条线索，杜逢春查到姓司机老罗一月十七日在西山矿附近被蒙面的三男一女抢车，他趁机逃走还向铁东所报了案，他描述的劫匪特征和西山矿案的嫌疑人一模一样。秦川立刻赶往九号派出所，何玉涛把姓罗的司机请来问话，他详细讲述了被劫车的经过，有一个男人先上车，让他去胶合板厂宿舍又接了两男一女，到郊外把他赶下车，老罗报警后不久找到自己的车，里面有很浓的酒精味，老罗没有看清蒙面劫匪的摸样，只记得那个女人化了很浓的妆，可一点不像正常的小姑娘，怀疑她男扮女装。
秦川向戴长江汇报此事，还让司机老罗带路去劫车现场，秦川建议在小区排查，戴长江派人给他帮忙。曹忠恕建议给十一号无名尸洗澡穿上衣服，还原他以前的样子，吴畏和王德伦立刻去办，他们洗去死者身体上的血迹，发现死者左臂上有一个蛇头龙身的文身，曹忠恕派人把这个文身图案下发到各个派出所，还有拘留所和看守所。
看守所的犯人指认出十一号无名尸体是陈小秋，而且陈小秋一年三季都穿着黄绿色军用秋裤，胡兵想起杜逢春曾经怀疑陈小秋，他立刻向韩敬东汇报，韩敬东派他把杜逢春和何玉涛叫来，曹忠恕让那个杜逢春详细讲一讲陈小秋的情况，杜逢春曾经把对陈小秋的怀疑上报，可可他没有确凿的证据，曹忠恕暂时不想追责，派杜逢春把陈海山叫来。
戴长江亲自询问陈海山，他一问三不知，牙科诊所的医生以及纹身的老板交代陈小秋有假牙和文身。专案组把所有的线索汇总，确定十一号无名尸是陈小秋，还把他经常接触的十几个人列出来，魏宁觉得宋小军，宋小民和孙哲有重大嫌疑，宋小军介绍陈小秋去韩国打工，孙哲曾经在西山矿水电科工作，去年辞职不干了，韩敬东觉得陈小冬也有嫌疑。