一具被抛尸山林水沟的女性尸体再次惊动了宁静的巫江小镇，死者不论抛尸地点、陈尸方式，甚至是死因都与二十年前悬而未决的小白鸽案惊人相似，而死者正是当年小白鸽的好友秦菲。
县公安局刑警队长江流匆匆赶到现场，命人把聚集在周边的群众驱散，以免破坏现场。手下罗成和刘悦已完成初步勘察，只是昨晚下了场暴雨，基本上没留下什么线索，只能等尸检报告。此时，死者的手机响个不停，似乎有人在急切的寻找秦菲。
命案惊动了陈局长，当年他就曾参与过小白鸽案的侦查工作。为免群众恐慌，陈局和江队的意思都是按新案办。但有人不这么想，市局的山峰就提前来到巫江县。下了船，从码头直奔现场，脑海中拼凑着儿时对小白鸽的记忆。那年他才十一岁，对总是一身白裙的小白鸽有种懵懂的情感。一天傍晚，他看到小白鸽离开露天电影场，就偷偷跟在后面。小白鸽掉落的发夹，他都保留至今。只不过那天在半路就跟丢了，之后才知道小白鸽被害。离开巫江县后，山峰从没有忘记过小白鸽。如今成为警察，又发生与小白鸽案相关联的命案，他怎能袖手旁观。
手机落在了船上，没法通知县公安局。山峰看过现场后，徒步进了镇，只见居民们在路边焚烧纸钱，可见这桩案子已尽人皆知。事先找的房东倒是热情，专门出来迎接，一路上左关照右叮嘱，还特意叫山峰不要理会隔壁的女租客叶小禾，因为她是秦菲的好朋友。
山峰一句话都没说，到了出租房，径直把房东关在门外，落个清静。屋里一片凌乱，都没收拾。山峰并不在乎这些，他拿出铅笔，在墙壁上画出当地的地形地貌，还有两起命案的抛尸地点。
第二天，江队和罗成打不通山峰的电话，到码头接人又没接到。二人憋着一肚子气走进办公室，正看到等候多时的山峰。江队安抚住罗成，刘悦赶紧拿出资料，向山峰讲述相关案情。秦菲现年三十八岁，五年前辞职在家，丈夫叫李锐，还有一个好友叶小禾。叶小禾与李锐都在县剧团工作，案发当天叶小禾本要与秦菲离开巫江散心，那通响个不停的电话就是她在码头打的。暴雨冲刷了现场，沿途监控还在分析比对，又没有目击者，尸检报告也没出来，可以说这个案子还没有任何可用线索。
山峰决定先去见见李锐。专案小组四人到了县剧团。令人有些意外的是，自己老婆死了，李锐仍冷静的化妆上台唱戏，看来报告里说夫妻关系不和是事实。从李锐那了解到不少情况，秦菲患有抑郁症，有自残倾向，李锐为此可以说身心俱疲。当年，秦菲与小白鸽是好友，秦菲一直认为小白鸽的死与自己有关。因为那天她们约好去看电影，小白鸽临时有事，很想看电影的秦菲没有陪她回家，然后就发生了惨案。不过秦菲的抑郁症并非从那时开始，而是在与李锐结婚后。一天，李锐下班回家，发现同妻子惊恐的躲在角落里，称小白鸽来找过她，还问她为什么不一块死。自那以后，秦菲的精神状态就越来越差，还发展到了自残的地步。
刘悦接到通知，尸检报告出来了。专家小组立刻离开县剧团，回到局里。从报告来看，秦菲身上只有一处致命伤，就是脖颈处的掐痕。其他的并无明显搏斗伤，左手腕有割伤，全都是陈旧伤。山峰仔细看了一下，问了个很突兀的问题，死者头发有没有被剪，这一点的确是法医没有想到的。但山峰清楚记得，小白鸽的头发被剪过。除此之外，机械性窒息死亡、雨夜作案、抛尸水塘，两桩命案有着高度相似之处。
如果说凶手是同一人，那江队就有个疑问了，凶手为何二十年后再作案。山峰的推测是，凶手当年可能是要一起杀死小白鸽与秦菲，却阴差阳错的只杀了小白鸽。由此看来，李锐的嫌疑最大。江队没法接受这种毫无根据的猜测，山峰也暂时没证据证明自己的想法。
这时，一名老警察怒气冲冲的冲进会议室。他是当年的办案人，也是叶小禾的父亲和江流的师傅，老刑警叶永年。山峰记得他，当年就是他给自己做的笔录。刘悦这才从小白鸽的旧案卷里发现了山峰的名字，可再找山峰，会议室里已没了他的踪影。
叶永年因为没能侦破小白鸽案，长年心理压力巨大，才变得脾气暴躁。江流把师傅送回家安顿好，现在得知山峰的来历，抵触情绪也就荡然无存。从轮渡公司找到山峰遗落的手机，专程送了过来。算是冰释前嫌，一起合作侦破此案。
一般来说，连环杀手会返回现场。抱着试试看的心理，江队和罗成再次来到抛尸地点。有些意外，他们等来的却是山峰。山城里的雨说下就下，山峰透过密集的雨点，猛然看到不远处有个穿着雨衣的人。山峰丢下雨伞，拔脚追了过去。躲在草堆里的江队和罗成不敢怠慢，也追了上去。
四人一前一后，从山林追进小镇。那个神秘人似乎对当地地形非常熟悉，跑过路边杂货铺，钻进小巷，三转五转就消失得无影无踪。叶小禾惊讶的从杂货铺里走了出来，她是来看望秦菲的父母，却不想碰到了这种事。“凶手”得而复失，山峰不顾湿透的衣服，重返现场寻找线索。而一旁的叶小禾一言不发，心里已猜出刚才那神秘人是谁。
穿着雨衣的李锐还没进家门，就被等在楼梯口的叶小禾叫住。这些年来，李锐让秦菲的生不如死，现在秦菲死了，他一定很高兴。但当叶小禾回到出租屋，看到门口那双湿透的山地靴，她也不知道自己是否错怪了李锐。那天要一同离开巫江的男友周宇坐在浴缸里发呆，质疑自己是否算得上一个好人。叶小禾不知道在他身上发生了什么事，为何会有此疑问，更不知道该如何安慰。
入夜，在“老家面馆”胡乱吃了点东西的山峰，拖着疲倦的身子回出租屋。楼道里的电灯时暗时亮，山峰伸手拧紧电泡，哪知黑暗中一记闷棍正中后脑。昏昏沉沉醒来，他发现自己被绑在椅子上，一个白发老人举着猎枪，黑洞洞的枪口就在面前。老人从山峰第一次到现场时就在跟踪，他要知道山峰为何来巫江，为何去案发现场，又为何住在老街。当得知山峰是警察，老人更加愤怒。
突如其来的怒火让老人连连咳嗽，山峰借机翻身，撞碎椅子，从绳索中解脱出来，夺下老人的枪。猎枪里并没有子弹，老人也无力再反抗。山峰看了一眼屋内，只见墙上贴满了小白鸽案件的新闻报导。他隐约猜到了老人的身份，对他的举动也就可以理解了。