海港市发生一起离奇的“浮尸案”，网络女主播全身赤裸在护城河中溺亡，受害人死前曾收到过变态凶手的“死亡预告”。市刑警队队长陆萧，带领专案组成员展开侦查。逐渐地，有越来越多的人物被牵扯其中，而陆萧也发现了案件背后隐匿十多年的秘密。当真相浮出水面，所有人都被震惊了……
1979年某日，北京南城某个普通的四合院内，丧偶的酱菜厂女工唐玉秀（闫妮）与离异的消防员程大河（周小斌）结为半路夫妻。之前对于这门婚事，玉秀儿子方海（商子见）认为程家是看重父亲留下的四合院，极力反对，而程母（宫景华）及大河弟弟小林（佟悦）的心思也的确被他猜中。大河女儿媛媛（代乐乐）则像方海仇视大河一样，不拿正眼瞧玉秀。婚后玉秀及大河将夫妻角色摆在最后，协力为一大家人顾后忙前，媛媛及方海渐渐感动于他们的良苦用心。其后，小林在哥嫂的帮忙下，迎娶爱恋许久的莉莉（姚晨）；媛媛与忠厚老实的读书人路南（喻恩泰）成亲；方海得生意人谢伯达（洪剑涛）照顾有了事业，并与青梅竹马的郭小卓（倪虹洁）确定关系；玉秀及大河更是有了自己的孩子程军（董博文）。大家庭摩擦虽不断，却也慢慢奏出和谐曲。没料想，几年后玉秀及大河照顾有加的小林两口子，竟会拿房子及程军同他们说事。
北川省检察院董处长家中突发坠楼命案，引起社会极大震动。是蓄意谋杀、还是畏罪自杀？背后隐藏着怎样的真相？法检科主任韩嵋经过缜密勘察，凭借蛛丝马迹推翻刑警队魏铭的错误判断。与此同时，国防部和总装备部的“W合金”，我国军事上唯一的冷能源绝密技术突然外泄，发明者张伟生死未卜。而年轻漂亮的《新生》杂志负责人何敏也死在了武警支队门口，死者不但全身赤裸，而且生殖器官已被掏空。内脏从下身拖了出来，此手段极其残忍的命案令社会震惊。市局严令限期破案，案件之间究竟有怎样的联系？韩嵋经过对死亡现场的缜密勘察和尸体的解剖，做出了大胆详细的推论，震惊四座。至此，真相渐渐浮出水面，可此时省检察院负责案件调查的梁伟遭杀手暗算中枪住院，女儿葛兰也被绑架，案件开始变的错综复杂扑朔迷离……我国第一部描写女法医的电视剧。该剧运用法医学知识为侦破案件提供有力、有效的证据为主线，与刑侦破案相结合，将知识性、惊险性、刺激性、趣味性、可视性融为一体，展示了一个鲜为人知的女法医的职业生涯和情感世界。
