出租屋內，租客李麗倒在冰冷的地板上，已無生命體征。報案人是房東，據他回憶，李麗為人熱情，昨天還特意找他商量，想在西邊窗戶加裝遮陽棚，兩人約好今日碰面。可當他按約定時間上門時，卻先在門口看到了刺眼的血跡——而當初來租下這套房子的，並非李麗本人，而是一個名叫張小陽的男人。
屍檢結果顯示，李麗身中四刀，頸部主動脈的刀傷是致命原因，死亡時間鎖定在案發當晚12點左右。現場勘查發現，出租屋大門完好，無撬壓痕迹，門口遺留著半個42碼的皮鞋足跡，鞋底沾有泥水印，像是曾踩過積水。客廳被刻意清理過，未留下任何指紋；其他區域則只檢測到李麗和另一名男性的指紋，且家中的餐具、日用品都是成對擺放——顯然，李麗有一位同居的伴侶。警方調取了案發時段小區的監控，發現一輛黑色轎車曾在深夜駛離，但車牌號模糊不清，無法直接鎖定。
警方很快在李麗供職的公司樓下抓獲了租房人張小陽。面對訊問，張小陽只承認房子是他代人所租，卻拒不透露委託人身份。陳隊見狀並未急著追問，轉而從日常瑣事旁敲側擊，張小陽一時疏忽，脫口說出案發當晚把黑色轎車的鑰匙留給王總了。線索瞬間指向了李麗的上司王天昊，兩人的情人關係也隨之浮出水面。張小陽同時提供了不在場證明：案發當晚十點下起雨時，他已回到家中，妻子可以作證。
被傳喚至警局的王天昊，聲稱案發當晚與幾位客戶在新豐大酒店應酬，醉酒後一直待到次日早上九點才返回辦公室。這番說辭並未打消警方的疑慮，陳隊當即安排人抽取他的血液進行酒精濃度檢測。離開前，王天昊面露懇求，妻子剛做完腎結石手術，希望警方別把婚外情的事告訴她。
張小陽的補充證詞進一步還原了王天昊的行蹤：鑰匙是他主動留給王天昊的，因為往常夜裡王天昊都會自己開車回家；案發當晚王天昊確實喝得酩酊大醉，還是酒店保安隊長扶著他上的樓。但陳隊始終對那輛黑色轎車耿耿於懷——王天昊的車明顯有近期被駕駛過的痕迹。直到保安隊長的陳述解開了疑惑，保安隊長最近在練車，當晚借王總的車開出去過，半路遇到下雨就開回來了。不久後，血檢報告出爐，王天昊血液中的酒精濃度嚴重超標，基本排除了他的作案可能。
警方隨即找來李麗的好友黃娜娜問話。據黃娜娜所說，案發當天中午她還和李麗一起逛街，晚上七點共進晚餐後，李麗便開車將她和男友江華送到了西海。值得一提的是，江華是李麗介紹給她的，案發當天是兩人第一次單獨約會，她聲稱兩人在酒吧一直待到凌晨一點才分開。
在黃娜娜眼中，李麗並非貪慕虛榮之人，她從沒想過拆散王天昊的家庭，對她來說只要能得到王天昊的心就夠了。雖說王天昊給了她車和房，但李麗真不是圖這些。警方調取李麗的通話記錄時發現，案發下午四點，她曾與一個名叫彭小剛的人通過電話。黃娜娜解釋，那是她借用李麗的手機打的——當時她手機沒電了，而彭小剛是她的前男友，電話里彭小剛一直在勸說她，不要和江華見面。
現場勘查的另一個疑點浮出水面：李麗家中的刀具套裝少了一把。調查顯示，這套刀具是李麗案發當天下午5點37分在超市購買的，丟失的是其中一把剔骨刀。陳隊分析，蓄意殺人的兇手通常會自備兇器，如今李麗身邊的直接關係人都排除了嫌疑，案件怕是另有隱情。
就在案情陷入僵局時，黃娜娜主動來到警局提供「新線索」。她懷疑兇手是王天昊，理由是李麗說過最近王天昊總躲著她，肯定是怕妻子知道私情，才對李麗下了狠手。她還推測，王天昊是故意假裝喝醉殺人，事後再繼續灌酒，所以血檢報告才會顯示酒精超標。這番說辭與她之前「李麗和王天昊關係很好」的表述截然相反，顯得格外突兀。提及動機，黃娜娜補充，王天昊今天還找過她，讓黃娜娜少說話，別再去找他。
陳隊隨即前往醫院找到王天昊核實，王天昊坦言，他與妻子的感情早已只剩親情，對李麗是真心相愛，兩人在一起已有一年多。但警方查到，近兩周他與李麗僅通過兩次電話，面對這個矛盾，王天昊始終不願承認兩人關係已走向冰點。直到陳隊跟著他走到那輛黑色轎車旁，指著車內被清空的裝飾追問，王天昊才終於坦白。李麗管得太寬，辦公室、車裡的裝飾都要按她的意思來，王天昊從來沒被人這麼束縛過，李麗的愛讓他喘不過氣。更讓王天昊煩躁的是，李麗還常干涉公司同事的事，有人向他投訴後，他撤了李麗的秘書職務，沒想到李麗竟立刻安排黃娜娜接任——明擺著是要通過黃娜娜監視他。
真相的碎片在黃娜娜的第三次證詞中逐漸拼湊。她再次來到警局，哭著說自己「有罪」：案發當天她本打算去李麗家過夜，卻因為一件事與李麗大吵一架。原來江華以前追過李麗，是李麗把自己不要的男人介紹給她。黃娜娜情緒激動地說，得知真相後她氣得渾身發抖，當晚9點半用公用電話質問李麗，沒想到李麗反過來威脅，要是黃娜娜不跟江華好好處，就別想當總經理秘書。黃娜娜之前謊稱和江華在酒吧待到凌晨1點，也是江華讓她這麼說的——江華怕被捲入命案，只想撇清關係。
黃娜娜三番兩次修改證詞，難免讓人懷疑，但她反覆保證這次說的是實話。黃娜娜還透露了一個關鍵細節，買刀具是她提議的，李麗本來只想買菜刀，黃娜娜覺得她廚房裝修得洋氣，用西式刀具更合適，李麗才聽她的買了刀具。知道買刀內情的只有她一人，這個細節反而讓黃娜娜的嫌疑降低了幾分。警方隨後核實，江華確實有人證，案發時段無作案時間。
三次接觸下來，陳隊摸清了黃娜娜的性格：她沒什麼主見，很容易被人精神控制，別人說什麼她就信什麼。短短半天時間給出三套證詞，背後必然有人在教她怎麼說。結合之前的線索，陳隊決定將調查重點轉向黃娜娜的前男友——彭小剛。
警方找到彭小剛的住處，鄰居說他剛出門，像是去找前女友黃娜娜了。離開前，陳隊無意間瞥見門口擺放的一雙皮鞋，立刻讓人提取鞋印，與案發現場的半個足跡比對——結果完全吻合。
此時，彭小剛已來到黃娜娜家中。他此前一直謊稱王天昊是兇手，哄騙黃娜娜作偽證，就是想借黃娜娜的嘴誤導警方。兩人正商量著如何應對警方的後續調查時，彭小剛得意忘形，不小心說漏了嘴，李麗是被剔骨刀殺害的。這句話讓黃娜娜如遭雷擊——警方從未向外界透露過李麗的致命傷是剔骨刀造成的，只有真兇才會知道這個細節。她終於明白，眼前這個男人，才是殺害李麗的真兇。
黃娜娜嚇得轉身就想跑，卻被彭小剛一把抓住，死死掐住脖子。千鈞一髮之際，陳隊帶著民警及時趕到，當場控制住彭小剛。鐵證面前，彭小剛再也無法狡辯。他因嫉妒黃娜娜與江華交往，又痛恨李麗「橫插一腳」，便趁夜潛入李麗家中行兇，事後清理現場，還想通過操控黃娜娜的證詞嫁禍王天昊。這場被謊言包裹的命案，最終在警方的縝密偵查下真相大白。
