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90后青年唐一修（魏大勋饰）立志成为匡扶正义的干警，在一次执行任务过程中，在医院意外邂逅90后女孩古静（焦俊艳饰）。她出生在一个警察家庭，同样心怀从警的梦想，却在海外曾遭遇意外，陷入深度昏迷。因唐一修的误打误撞，古静终于清醒过来，且复健后各项身体机能都恢复正常。然而，古静记不得与意外有关的一切，只是脑海中时常有个受伤的男子出现。在李局长亦父亦师般的鼓励下，古静重拾梦想，通过重重考试、训练当上警察。因为一桩新的案子，唐一修和古静再度相遇，二人互相支持让案件真相大白。此外，古静从小就记忆力过人，她对细节的分析思考能力，与唐一修的实践经验相配合，二人互相的搭档，越发默契。在此过程中，唐一修知晓古静受到往事困扰，答应帮她找回记忆。两人在破案过程中，与刑侦队的领导和伙伴们齐心协力,一心为民，成为有担当的优秀的90后人民警察。
南奥市里，古静躺在医院的病床上，外围的警察在车里蹲守等待一个重要的犯罪嫌疑人出现。张队给蹲守在车里的警员买了包子，但上车发现一修不在，一问才得知一修换衣服去了，等一修回到车上，张队盯住一修的任务很重要，他负责乔装接近去往医院的田辉，一修立刻向张队保证自己绝对捉拿田辉归案。不过多时田辉来到医院，一修忙前去跟踪，田辉发现了一修，所以在病房中拿刀等着一修，一修赶忙跑过去跟其打斗起来，但打斗过程中，不小心趴在掌心里的床边亲到了古静的嘴上，但这一吻却让古静醒了过来，田辉趁乱逃跑却被埋伏在外面张队等人抓获。古静的叔叔去医院看望醒来的古静，医生也在感叹从没见过昏迷三年的人还能醒来，原来古静因为三年前去国外治疗超忆症，但不知中间发生什么昏迷了。
古静告诉唐一修自己有事儿找他，唐一修以为古静是为不小心亲嘴的事儿来找自己，但古静却只问了一下手链的事儿，证实了手链是徐露的贴身饰物之后就走了。一修回到办公室，向张队汇报已经排除了徐露的仇敌的嫌疑。但这时柯佳明给一修打电话告诉他徐露的手机信息已经恢复了。古静找到自己的心里专家路英波的诊所，向路英波讲述自己和一修接触后，脑子里出现的一些场景。路英波跟古静捡到聊过几句之后，却无意问了一句阿曼达的案子是不是由她负责，阿曼达是徐露的艺名，看到古静不自然的表情，路英波马上解释最近网上太火了随口一问，正说着唐一修带同事汪子城来到诊所。唐一修询问徐露的手机里有个定位软件，定位人就是路英波，路英波先是表示自己根本不认识死者，然后在看过徐露手机的照片之后，路英波表示这部可能是自己之前丢的手机。随后在一修带古静回警局的路上，一修怀疑古静之前找他刺探案情，现在又在泄露，徐露表示路英波不会是凶手，自己有他不在场的证明。
张队长告诉一修要把徐杰青和徐露的案子分开，一修不同意张队的做法，但张队让唐一修必须找到两个案子有关联的证据，才可以交给他一个人负责，另外张队告诉唐一修，徐露的经纪公司老板，正在向法院提出申请，要徐露名下的房产作为赔偿。唐一修找到公司老板，老板解释他要阿曼达的房子，是因为一个广告的违约金，并且向一修提供了徐露生前自己打的最后一个电话，通话只有3秒，对方并没有说话，里面只有些轰隆隆的声音。一修又找到了徐露的账户流水，发现徐露的账户每个月都要给别人支出十万元，汪子城以为徐露保养小白脸，但一修马上推翻了这个结论，认为徐露通话记录里没有任何可以电话，但子城却提醒道万一是经常见面呢。两人再次去尸检科，查询了徐杰青的检验结果，两人证实了古静提出的场景足以可以将徐杰青杀死。
路英波告诉古静，徐杰青是自己杀的，而且自己这十二年一直恨着徐露，认为当年徐露利用自己的怜悯让自己成了一个杀人犯，但现在徐露却厚颜无耻的做着大明星。古静认为时隔十二年突然对徐露下手这说不通，路英波却只告诉古静，爱情是如何杀人的，他看着古静说道她爱着那个梦里死在她怀里的男孩儿，可是她手里却拿着枪，所以她寻找的不是记忆，而是脱罪的理由，直戳古静心窝，让古静陷入茫然的漩涡。这时路英波突然拿出刀走向古静，被门外的唐一修冲进去制服了。在车上一修无论怎么问古静，古静都一句话不说，只好将古静先送回家，坐在床上的古静，依然一言不发的想着路英波的话。唐一修回到警局审问路英波，路英波很干脆认罪，讲述着自己跟徐露是如何认识，出于对徐露的同情杀了她的继父，此后就再无联系。
王硕详细的讲解自己小时候看到路英波杀人的过程，到后来徐露成了明星，自己又想起将当时的凶器挖出来勒索两人。唐一修想知道王硕是不是唯一的目击者，王硕很肯定的说自己是，而且也从未向别人提起过，唯一的怪事就是路英波两人杀人不久，自己再去那间工厂时，听见厂子的大门里传出可怕的敲门声，张队找到了凶器，至此这个案子最终了解了。古静去看了路英波，古静现在想明白自己的问题还需要自己解决，路英波想告诉妨碍古静正常生活的还有一点，但要等到古静下次来才能告诉她。张队长去找李局长申请，他想让古静到刑警队工作，但李局长要考虑一下。唐一修去交物证，无意中看到一个奇怪的快递，也没写寄件人，古静在路英波的诊所见到过这个快递，又想到路英波故意干扰查案拖延时间，于是就怀疑路英波相用这封信向王硕复仇，唐一修不信，但古静还是坚持检查一下，最后经过检查，这封快递里沾满了氰化钾，微吸一口就会死亡。
张队长请求李局长协调平息网络上媒体的风波，唐一修向大家汇报基本情况，猫小曼的真名叫刘筱曼，她还有个姐姐叫刘昕曼，姐妹俩住在一起。猫小曼是在二零一零年获青鹰杯漫画大赛冠军出道，期间发表多部单行本作品，二零一四签约尚轻文化发售连载漫画《月下恋人》，发售至二十九话时发生意外，住院修养两年，近期宣布复出，推出回归作品《月下恋人最终章》欲再掀虐恋新高。并且了解到尚轻文化是死者苏兆斌的公司，猫小曼作为公司旗下的画家，因为苏兆斌的死，猫小曼的画现在才这么火，过程有些像漫画情节。因为猫小曼车祸后无法行动，所以自身作案已经排除了，张队安排一修和古静去接触猫小曼，路上一修向古静为昨天的事道歉，但古静并没有生气。
路英波向古静提到了记忆管理，古静现在可以平静的回忆那些痛苦的经历，但三年前绝对不是这样的，古静也承认现在回忆父母的事情，已经没那么难过了。现在古静可以管理自己的悲伤情绪，古静之所以想不起三年前的事，是有可能那件事能让古静绝望甚至崩溃，出于自我保护，大脑才会阻碍她的回忆，但路英波告诉她，唐一修可以帮她唤起回忆。古静回到警局，唐一修告诉她，戒指盒上有刘昕曼的指纹，但血迹不是她的，血迹比对可能是猫小曼的。刘昕曼看见戒指后情绪很激动，古静判断那天晚上从家里走出来的就是猫小曼，因为第一次到她家，古静发现客厅里有人修剪过花，又从猫小曼的衣服上看到了叶子的痕迹，但是坐着轮椅的人在短时间是不可能很快从房间到后院的。
苏兆斌挑明自己和刘筱曼的关系后，刘筱曼便伤心的跑了出去，也就在这时才出了车祸，最关键的是《月下恋人》结局的手稿也丢在了现场。姐妹俩想看苏兆斌的案发现场照片，这样可以确认是哪一版的手稿，但这需要唐一修回去商量一下再告诉两人，但两人都没手机，汪子城主动提出给两人买手机。回到警局柯佳明提供了一条重要的线索，早在两年前就有一名女子卢梦雨的死亡现场，跟猫小曼的一幅漫画一模一样，同样是摆出来的死亡现场。但这幅画是猫小曼五年前画的，当时她还是一名高中生，喜欢把画分享到漫画爱好者论坛上，并且当年这个案子没有结案。
唐一修找到当年卢梦雨案的嫌疑人，卢梦雨的男朋友郑非，郑菲显得很不耐烦，当问到卢梦雨开车，和郑菲开车是否出过事故的问题时，郑菲明显在隐瞒什么。这时丹尼尔打电话确定了那车漆是355，唐一修便让高赞帮忙调查两年前大修过的车，夏铭紫想让柯佳明帮她写论文，柯佳明答应把自己之前的论文修改一下给她用。晚上柯佳明给唐一修打电话，晚上想让阿紫在他家一起写论文，古静觉得一个女孩儿在两个男人家不合适，四个人便一起待在了唐一修家。柯佳明和阿紫约定自己帮她写论文，阿紫帮她追自己心中的女神，唐一修看着睡着的古静，回想着路英波曾对他说过的，自己也许可以帮古静走出来。第二天早上古静做好了黑漆漆的早餐，就在唐一修去叫柯佳明起床回到客厅时，听见阿紫对古静说找到了唐岳松。
唐一修带着桌子上那副画找到了刘筱曼，她也知道吕姜是苏兆斌的助理，但这幅画是她小时候画的，小的时候住院隔壁有一对父子，都是遗传心脏病。小男孩儿经常找他玩儿，但男孩儿的父亲最终手术失败死了，于是刘筱曼便画了这幅画给他，于是唐一修马上判断吕姜会按照画上的场景杀人，立即出发对各个医院开始寻找。古静认为吕姜不一的选择回到医院，根据吕姜谨慎的特点，吕姜一定也能想到摄像头，于是两人根据苏兆斌被害，在地图上找到了去往工业园区的路，并且在一处无人的厂房找到了吕姜的车。两人进去后古静不小心被吕姜用到挟持了，聪明的唐一修给拨通了吕姜的电话，古静骗吕姜可能是猫小曼打来的电话，就在吕姜疏忽的瞬间，古静摆脱了吕姜，唐一修开枪打伤了吕姜的胳膊。唐一修让古静去救高原，趁这时吕姜打掉了唐一修手里的枪，经过一番打斗，吕姜虽然被制服，但唐一修也被刺伤晕了过去。
拟像专家根据古静的描述，帮古静画出了她记忆中的男孩儿。但在古静拿着画板走时，正好被一修的哥哥古静看见了，唐枫立即想起了这个男的，就是当时自己一众人去古静的治疗室抢东西时，对着自己一方开枪的医生。于是便约古静和一修一起吃饭，唐一修也看出唐枫对古静格外关心，但唐枫忙解释自己是关心一修和女同事在一起。饭后唐一修告诉古静，觉得他哥今天很奇怪，正说着天下起了倾盆大雨，唐一修忙拉着古静的手要跑，古静脑子里便有出现了上学的场景，同样是那个男孩儿，答应古静帮忙治好她奇怪的病。随后两人跑到避雨的地方，古静还在想着这个片段。
唐一修向肖雪的父亲了解了情况，肖雪三天前就失踪了，但自己认为她是大人了就没报警，自己是个心外科医生，亲自给女儿作过心脏手术。古静怀疑肖铭远的一系列表现有些反常，失踪三天不报警，看到尸体也不慌张，也不追问女儿是怎么死的，只要求带走尸体，但张队提醒古静光靠怀疑不行，要靠确实的证据说话。唐一修也提醒古静怀疑的方向有问题，随后几人调查中发现肖铭远几乎没到肖雪住的地方，肖雪住的房间也很乱，房间里还有男性的衣服。还发现肖雪有一个线上教育的工作，不用去公司，在家就可以上班，所以证明肖雪是个自由自在的女孩儿，并且发现肖雪加入的青草群也是一名新用户，彼此跟大家都不熟。
护林人张军光告诉古静和唐一修，自己在小路上就看到两个人，在大路上看到一个跟休息站吵架的人，可能是王宁，随后唐一修让王军民带自己看了分别看到周勇和肖雪的地方。通过张军民的证词，唐一修和古静认为周勇和王宁的证词可能都是真的，但两人并没看见，张军民正盯着两人，随后唐一修和古静模拟王宁和周勇的跑步过程，以证明两人的证词。汪子城在一家废车场找到了肖雪的车，但车已经被拆了，发动机也不见了，汪子城只好在废车场里找发动机。古静和唐一修先后跑到了第七站的休息点，但是根据王宁和周勇的跑步时间，推算出张军光目击周勇的时间对不上，并且王宁的时间也对不上，两人本来想跑一跑推算一下时间的合理性，结果所有的证词都对不上了。
几人找到老板，想知道这个发动机是被谁拆的，汪子城突然观察到，他们跟老板谈话的门口有个烟头，于是几人便设计抓到了一直在盯着他们的刘杆。经过审问得知，刘杆是在案发前一天，是一个女的联系他，想让他收辆车，他因为打牌输了钱，才收了这辆车，想非法倒卖车辆的零件，他也是因为警察找上门才知道事情的严重性，这几天才盯着他们。经过刘杆的证词确认，这确实是一场蓄谋已久的谋杀，并且证明不是主办方干的，唯一不通的就是肖雪小小年纪，怎么会有这么多仇家，随后几人调查了给刘杆打电话的公用电话，和附近的监控录像，找到了打电话的女人，随后几人一起署理案情。张军光的户籍是庆城，周勇因诈骗服刑的监狱也在庆城，并且通过肖雪的笔记本和电脑摆放位置判断，肖雪既能用左手写字，也能用右手，所以这样的人多数分不清左右。所以只要有人故意把她往小路上领跑，她根本不会意识到自己跑错了，并且布置一个人把她往小路上领，如果周勇三人都在说谎话，那么时间上都可以控制，只要前后周勇和王宁都往小路跑，所以把肖雪往小路上引并不是难事。
现居住在怀冈市的张军民，二十号就拉货去了外地，算日子这几天也应该到了，唐一修等人分析他外出送货，完全有作案的时间。并且跟张军民同宿舍的司机也说道张军民很少回宿舍，还知道张军民有一张抱着婴儿的照片，但是从不让人提及此事，三人回去再次查证资料，张军民入狱十五年，一直未婚未育，所以这个孩子一定是入狱前跟那个女人生的。古静猜想张军民想要报复的，一定是通过肖雪能伤害到的同龄人，随后查出肖铭远之前也在庆城工作，张军民最后一起入室盗窃就是在庆城。随后唐一修安排汪子城留在怀冈等张军民，自己和古静回局里对张军民的上一个案件进行调查，子成来到张军民经常打牌的地方等张军民，棋牌室的老板告诉子成老黄跟张军民熟，但是老黄现在还在睡觉，让他先等等。
子成联系不到二人，便给两人发短信告诉两人自己看到了赵依兰，随后便对赵依兰进行了跟踪，但子成并不知道这是赵依兰跟张军民设计的一个圈套。唐一修来到了肖铭远之前的住址，两人了解到之前肖铭远的女儿，经常在家里弹琴，可就在他们搬走前的一个月，突然又不弹了，好像是他女儿被送走了，也是在那时，他家里曾经进了小偷，奇怪的是肖铭远并没有报警，也是从他的女儿被送走开始，肖铭远的太太精神上就不对劲儿了。唐一修和古静两人看到了子成的短信，便给子成打电话联系，但他的手机却在路边的一个垃圾桶里响了，此时子成已经被张军民绑在了自己货车的货箱里。唐一修等人找到了汪子城的手机，并且通过子成发来最后的照片看到了张军民的车，南奥市局和怀冈市局组成联合组，旨在找到汪子城，并且把张队长也派到了怀冈市。
张军民打电话到警局，要求跟自己的哥哥张军光通话，他只想询问新闻里播出的内容是不是真的，张军光告诉他的确是真的，随后张军光告诉张军民他被跟踪了让他赶紧跑，张军民便立马挂断了电话。张队长大骂张军光是个糊涂虫，张军光哭诉着自己对不起瑶瑶，然后便交到了那天几人利用越野比赛，周勇和王宁将肖雪，也就是瑶瑶骗到了小路上，周勇两人以为是绑架勒索，但不知道张军民是要杀了她。瑶瑶趁着几人争吵时赶忙跑了，张军民拎着锹追上后就将其打死了，最后几人共同挖了坑将瑶瑶给埋了。张军民和赵依兰将晕过去的子成，藏在了港口的集装箱里，但两人没注意子成的手表丢在了集装箱门口，刘局长命张宗义出发继续寻找子成，众人刚出发不久，怀冈市的警察，就在有个路卡发现了张军民，经过一番追捕成功将其和赵依兰抓获。张队长知道后马上命令突击分开审问两人，最终得知了子成的下落，大批警力立马赶到港口寻找子成，唐一修发现了子成的手表，顺利的找到了昏迷的子成。
唐枫知道唐一修说的人是古静，但唐一修却辩解道跟古静没关系。之后唐枫告诉他，唐岳松是个疯狂的父亲，为了自己的实验可以牺牲家人，但唐一修不允许他这么说自己的父亲。然后接着问唐枫是如何找到这里的，唐枫只告诉他用心找，总能发现更多，说罢便头也不回的走了，唐一修看着桌子上的头罩，回想起小时候，父亲将头罩戴在自己头上的场景。张队长到医院看望子成，子成向张队解释自己受伤跟唐一修没关系，张队长安慰着汪子城，给子成讲解着自己当年的事情，自己当年就失去过一个非常要好的搭档。正说着猫姐姐刘昕曼来到医院看他，张队长马上替子成说好话，刘昕曼也当场答应做子成的女朋友，张队长看这种情况立马走了。刘昕曼也想通了，要放下过去的事儿，珍惜眼前人。
于教授告诉唐一修，他的父亲就是在做一些脑电波的研究。随后又给他讲解了神经元放电现象，就是人的记忆其实是通过神经元放电来存储的，如果掌握了放电规律，破译了神经元的密码，人就可以随意的管理自己的记忆和情绪。特别是对超忆症患者，经过治疗就会让那些记忆，不再像之前一样不受控制的冒出来，也就可以控制自己悲伤的情绪。但是于教授告诉一修，他的父亲并没有取得实质性的进展。唐一修又问起自己小时候做个试验的事情，于教授告诉他，不管怎样只需要他记住，他的父亲很爱他，自己之所以不肯告诉他发生了什么事儿，是为了保护他。随后于教授便去上课了。阿紫正在咖啡厅跟母亲通电话，却看到了柯佳明和姗姗在一起买咖啡，随后阿紫便将柯佳明拉入了黑名单。
古静回到家中，阿紫告诉她，自己已经找到想见古静的那个女人了，随后在电脑上看了女人的照片，还有中学的学校，于是两人决定明天到学校去看看。第二天阿紫睡过头了，但古静已经来到这所中学，古静回想到那个男孩儿就是在这所学校对自己承诺的，这时一名老师过来询问古静，并且她对古静说自己好像见过她，正说着唐一修打来电话说有案子，古静立即向警局跑去，古静走后那名教师突然想起了古静的名字。唐一修告诉古静，独居老人猝死家中，女儿发现尸体报案。两人赶忙上车赶到了老人家中，古静对房子的每个角落进行了观察，古静从老人的女儿孙凝那里了解到，受害人孙茂是一个性格古怪的人，喜欢一个人独居，老人参加了一个徒步训练营，自己也是接到训练营的电话，说孙茂没按时参加训练，自己担心才到家里看了一眼。孙凝开了一家律师事务所，所以告诉两人自己进房间之后就直接报警了，并没有动过任何东西。
