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民国初年，背负灭门疑案的少女闻香凭借一腔正义热血，与曾经的上海滩第一神探王涯携手查案，一步步践行正义，勘破奇案迷雾。可蛛丝马迹却牵出十五年前陈年悬案，惊世秘闻再度掀起腥风血雨。当年涉及谋害王涯并害死王涯挚友周宁风的凶手“无名”再度现身。双方多次进行明暗交锋，在一次次的案件破获中，闻香与王涯逐渐接近当年血案的真相，而无名的真实身份也出乎所有人预料…
民国初年，少女闻香怀揣正义之心，到上海寻找鼎鼎大名的神探王涯，却得知曾经的神探因办错案害死了自己的挚友，早就消失在人海。为了寻找王涯的下落，闻香在一桩“鬼影杀人案”大显身手。为了见到王涯，闻香利用灵敏的嗅觉重返案发现场，却撞见了醉鬼王涯。二人亲眼目睹凶手再次杀人，并闯入了凶案现场。此时探长郑义飞带人赶到，误将王涯和闻香当成凶手抓进了牢房。
牢房之中，闻香坦言自己是为了寻王涯而来。王涯不愿面对过去，选择隐瞒身份。探长郑义飞为了让王涯振作，故意刁难闻香，王涯不得不答应帮其找出“鬼影杀人案”的凶手。二人在状元巷一番寻访，得知一个叫许海的跛脚赌徒与两名死者关系甚密，三人还牵连多年前的一桩灭门案。诊所蒲医生告知闻香许海常年患有心疾。二人确认许海杀人凶手的身份。闻香与王涯一番天师捉妖的戏码成功引出许海，然而许海却被神秘人掳走。
王涯矢口否认自己的身份，闻香也不愿相信眼前的醉鬼就是曾经的第一神探。探长郑义飞因追丢了许海，将怒火牵连到闻香头上。闻香幡然醒悟许海并非杀人凶手，真正的凶手或许只是利用自己找出许海的下落。闻香和王涯赶赴凶案现场，救下了许海，而蒲医生临死之前也透露出王涯的身份，并勾起王涯曾经的梦魇——无名。闻香由此知道眼前的醉鬼果真是王涯。闻香从郑义飞口中得知王涯颓废的原因。
五年前王涯查错了案，此后再难面对周宁风的未婚妻甄言和好友郑义飞。通过闻香的不懈努力，一番热血正义之举后，王涯重新振作起来。恰逢魔术师莫西的飞天魔术表演在即，闻香向王涯发出了邀请，更试图撮合甄言和郑义飞二人与王涯和解。演出当晚，莫西闪亮登场，表演的飞天魔术令人瞠目结舌。然而魔术的收尾之际莫西竟导致白玫瑰意外坠亡。莫西被当成凶手抓捕归案。郑义飞邀请闻香成为探案顾问，查明凶案真相。与此同时，王涯也收到了来自“无名”的挑衅。
闻香和甄言先后走访调查莫西的魔术团成员，却陷入谜团之中，只得寻求王涯的帮助。为了找出白玫瑰死亡之谜，王涯和闻香来到医院停尸间偷走了白玫瑰的尸体。法医甄言的尸检结果显示，白玫瑰的死因并非坠亡，而是毒发。在郑义飞的帮助下，闻香和王涯混进巡捕房，审问莫西案发时的疑点。莫西讲述飞天魔术的原理，认为定是有人陷害自己，在魔术道具中动了手脚。趁着记者张思淼采访之际，莫西用一出“替身魔术”成功逃出监狱，试图还自己一身清白。
逃出监狱的莫西找到闻香和王涯，三人再次探索案发现场。闻香在魔术舞台寻找到导致白玫瑰死亡的玫瑰道具。而王涯也发现白玫瑰肺痨缠身的事实。众多线索汇集一团，真相近在咫尺。在汤姆带领众巡捕意外闯入后，王涯说出魔术坠亡案的真相：白玫瑰为了报复莫西，服毒自杀。助手张洋因为嫉妒莫西，在魔术钢丝道具上动了手脚，导致白玫瑰坠亡。莫西追悔莫及，对白玫瑰之死难以释怀。王涯和闻香却在此时，发现了莫西身份的怪异之处。
王涯和闻香戳穿莫西假冒身份的秘密。原来，莫西一直有一个孪生兄弟莫东。多年前，二人在英国的魔术团维生，年幼的莫东因魔术表演失误被魔术团抛弃，与莫西意外失散。多年后，莫东归来，暗中将莫西囚禁，成功用一出“替身魔术”换掉了莫西。莫东身份曝光，逃之夭夭，遭遇全城通缉。巡捕房却在次日发现莫东的尸体，而凶手的手法竟与五年的“无名杀人案”如出一辙。昔日噩梦再次萦绕心头，王涯再次一蹶不振。
五年前，一个叫无名的凶手发起一系列连环杀人案。所有死者皆被捆绑成“救赎”的姿态。风头正盛的第一神探王涯接下此案，最终在命案现场抓获挚友周宁风。然而周宁风在逃脱追捕中意外中枪，无名更在之后再次现身犯案。凶手仍然逍遥法外，王涯却害死了自己的挚友，从此一蹶不振。闻香意重启“无名杀人案”，与莫西一起创办侦探社，并邀请王涯加入。闻香侦探社正式开业，此时，消失五年的无名现身，酝酿着阴谋。正邪对决，一触即发。
无名的挑战随之而来。一桩水泥封尸案引起了侦探社的注意。死者的身份是作家方思远与电影导演吕萧。命案现场遗留的照片出自摄影师陈雁秋之手。就在闻香等人寻上陈雁秋之时，陈雁秋却毁掉证据，换装逃走。一系列失败让侦探社三人心生隔阂，不欢而散。独自追查线索的王涯连连受阻，幸而闻香与莫西得知王涯良苦用心，及时出面相助。三人拜访了记者陈行之，在对方重重刁难下，终于得知命案线索的关键在于女演员邱月。
当红影星邱月因拍摄电影《尘烟如梦》名气大增。王涯等人寻上邱月，却发现此女毫无犯罪动机，更以温婉大方的气质令众人心生好感。为了找出陈雁秋的下落，莫西伪装成算命先生引邱月露出破绽，进而找到陈雁秋的踪迹。陈雁秋袒露出邱月被导演吕萧和方思远侵害之秘，更自愿承担下杀人之罪，坠崖而死。邱月被无罪释放。王涯向邱月讲述了另一个悲剧：邱月被死者二人侵害，懦弱的陈雁秋却不敢帮其报仇，于是邱月决定用自己的方式……
吕萧和方思远的黑暗之事被报纸曝光，“水泥封尸案”至此结案。一波未平，一波又起。摊贩之女春晓找到侦探社，委托闻香等人到上河书寓调查父亲被害的真相。闻香伪装成男人，与王涯和莫西暗访书寓，得知书寓舞女不断失踪。王涯感觉侦探社已经被人利用，不愿闻香涉险，暗中委托莫西打探消息，自己则是假扮成阔少打探内幕。谁知闻香为了查案，假扮成了书寓姑娘，与莫西一同混进了书寓……
闻香伪装成书寓姑娘，恰好与“阔少”王涯撞了个正着。王涯经过调查，得知书寓老板唐三一直与两个外国人交易，合伙贩卖舞女。得知书寓女子遭遇，郑义飞当即决定逮捕唐三，然而上司汤姆却出面拦下了郑义飞，让他切莫再管此事。另一边，王涯与莫西被唐三手下发现，随后被活埋在树林里，幸而被闻香救出。三人在林中发现了书寓死去的姑娘。此事轰动租界，然而唐三却在此时遭人暗杀。一番商议下，王涯和闻香决定潜入万国酒店……
王涯与闻香假扮外国人潜入万国酒店，而伪装而来的卢小仙也在此刻现身。先前她假扮春晓，引导侦探社去书寓，就是为了这一刻。郑义飞召集巡捕房兄弟前往万国酒店捉拿嫌犯。王涯与闻香遇到了危险。女仆玛利亚将闻香掳至密室，眼看多诺子爵就要得手，卢小仙突然出现袭击多诺。卢小仙在混战中不敌女仆玛利亚，受伤倒地。恰在此时，王涯与莫西及时赶到，将多诺和玛利亚制伏。多诺杀害女子证据确凿，律师周宁鹏却告诉他们事情没这么简单……
多诺权势通天，逃出法律制裁。无名从多诺手中救下了巧妹，用自己的方式“审判”多诺。时隔五年，无名再次现身。而这一次，他杀害多诺的举动让百姓大为解气。闻香直面内心，告诉王涯自己身上的灭门案。王涯委托郑义飞调查许家灭门案，却意外得知，十五年前，父亲王青松正是经手此案的巡捕。王涯母亲卧床不起，闻香精通中医，治好了王涯母亲的心病。王青松为感谢闻香，特设下晚宴答谢。
王家设宴当晚，周宁风的父亲周云山也出现在晚宴上。此次王青松号召两家破冰，正是为了劝告王涯放弃追查无名。周巧巧无法接受大哥枉死的事情，愤怒离席。记者陈行之寻上王涯，告诉他近日有乞丐失踪。另一边，闻香被周巧巧绑到了一处野湖中，意外坠湖，王涯奋不顾身跳进湖中救下闻香，却在湖底发现了失踪的乞丐尸体。侦探小队发现尸体与一间破败的半山医院有关。为了得知半山医院的隐秘，侦探小队决定前往精神病院……
在医师赵海平的带领下，侦探小队探访精神病院。众人终于在严洪口中得知半山医院的隐秘：原来半山医院的院长鲁鼎受人所托，利用乞丐实验解毒剂。一年前，一场大火意外毁去半山医院，唯有严洪和鲁鼎之子鲁子韬逃出生天。鲁鼎背后之人究竟是谁？此时，侦探小队行踪暴露。王涯、莫西、闻香在精神病院引发一场混乱。之后，严洪意外失踪。王涯和闻香惊觉自己已经陷入幕后凶手的圈套。而凶手，就是跟随在周巧巧身边，参与绑架闻香的保镖鲁子韬。
王涯等人及时救下严洪，鲁子韬也在打斗中意外身亡。王涯在密室水箱中发现了鲁鼎的尸体，与无名的杀人手法如出一辙。此时王涯收到一封黑色信封。为了找出无名，王涯和闻香前往信中地点。无名第一次出现在王涯面前，却被王涯识破眼前之人只是模仿无名，真实身份是医师赵海平。赵海平父亲在半山医院的事故中丧生，他潜伏在严洪身边，得知幕后黑手乃是周云山。赵海平在逃跑途中被人暗杀，王涯深受打击，这才惊觉周家周云山才是罪恶之首。
巡捕房狱中接连出现死亡案件，犯人更是在王涯等人的眼皮子底下离奇死去。侦探社参与的案件中都有无名的“影子”。王涯意识到身边有内鬼。而内鬼竟是一直跟在郑义飞身边的小武。五年前，小武的家人被人纵火杀害。凶手逍遥法外，是无名帮他报仇雪恨。自此，小武成了无名安插在巡捕房的“眼睛”。小武被无名救走，而无名的报复也随之而来。众目睽睽之下，三起命案接连发生，死者发癫自残而死，引发租界恐慌。
闻香惊觉三起命案与许家灭门案如此相像。十五年前的一个晚上，她的父母也是发癫而亡。此时，一桩照相馆杀人案吸引了众人的注意，目击者竟然声称照相机吸入死者的魂魄。探案小队介入案件，竟发现死者就是十五年前许家灭门案的幸存者。闻香为了找出死者死因，凭借嗅觉寻找线索，却意外中毒。王涯这才发现，照相馆杀人案本就是对方预设好的陷阱。
闻香被送进医院，生命垂危。王涯与莫西痛苦不已，只能在绝望中等待最坏的结果。郑义飞看着王涯绝望的面容，担忧他会再次被打倒。突然，解百药出现，救下闻香的性命。众人这才知道解百药为何失踪。这么多年，周云山一直在寻找解百药的下落，此次更是用闻香的性命做要挟逼出解百药。而解百药此次现身，也令自己陷入险境。果不其然，闻香刚与义父重逢，便得知发现义父失踪。而解百药的失踪似乎与王涯的父亲王青松有关。
