阿森终于向警方摊牌，他在审讯室里交代，那个一直隐身在暗处、让所有人苦苦追查的“乌鸦”，其实就是他们早已锁定但始终没有真凭实据的诺沙。这一句话，像一块石头丢进了死水般的案件漩涡里，激起层层波澜。与此同时，冯正西也没有闲着，他凭借身份和关系，偷偷拿到了关键受害者的尸检笔记，试图从中找到对自己有利的线索。然而当他翻到最后一页时，却发现那一页已经被人整齐地撕掉——那正是齐思哲提前动手的结果。那一页上到底记载了什么，只有齐思哲心里清楚。意识到局势正在脱离自己的掌控，齐思哲转而采取更为强硬的方式，他要求冯正西把之前抓走、被当成筹码的人全部放了，否则事情将无法善了。对峙中，冯正西一度恼羞成怒，他举枪指向吴永昌，试图用这种粗暴的方式逼迫对方继续配合。吴永昌见状大惊失色，立刻向齐思哲求救，希望这个在局中人脉深、头脑冷静的警官能救他一命。
在警方多轮试探和攻心之下，阿森最终点头答应全面配合调查，愿意把制毒集团的内部情况和盘托出，协助警方一举端掉幕后黑手。但他开出了一个条件：必须为他哥哥报仇，替当年那场血案讨回公道。他要求警方“办完事之后，让韩烽付出代价”，因为在他的认知里，当年潜伏进制毒集团、做卧底的韩烽，就是亲手杀死他哥哥的人。这份仇恨在他心里压抑多年，如今终于被撕开。面对这种充满私人恩怨的条件，齐思哲并不想再继续演这场“互相利用”的戏了，他摊牌式地把话说得很明白：公安办案有章可循，绝不可能答应这种以命换命的非法要求。局势一度变得剑拔弩张。就在僵持之际，吴永昌也给出自己的说法，他声称自己之所以会走上这条制毒之路，是被冯正西一步步推上去的；如果他不合作，不按照对方的安排去制造新型违禁品，冯正西就会对林桂芬下手，甚至要她“人间蒸发”。生死威胁之下，他只得铤而走险，把自己推向一条难以回头的深渊。
在进一步的审问中，吴永昌终于脱去伪装，把事情的脉络慢慢说了出来。他表示，真正提出“批量生产新型药物”这一致命方案的人，是李明——这个在案件中既是研究者又是牺牲者的关键人物。李明本来只是一个理想主义的科研人员，他想通过这种新型药物赚取巨额资金，用来填补研究抑郁症治疗药物的经费缺口。他相信，只要新药能通过严格控制和临床改造，就有机会彻底治愈像林桂芬、陈楚川这样的重度抑郁症患者。为了这个目标，李明在伦理边缘徘徊，一步步走得越来越远。期间，陈楚川曾多次劝阻他，希望他悬崖勒马，但等他们意识到事情已经失控的时候，一切都回不到最初。吴永昌则强调，自己从头到尾只把这件事当成“药物研发”，他要研究的是药，不是“毒”。在他看来，冯正西要的是违禁品，是钱，是权势，而他只是在拼命抓住挽救亲人和朋友的一丝希望。至于李明和陈楚川相继死亡，他坚称自己既没有直接下令，也没有动手，那些血债不该算在他头上。
另一方面，技术组通过对齐思哲家中留下的土壤样本进行化验，得出了突破性的线索。根据成分分析，这种土壤并非普通城市绿化土，而是夹杂了特殊化学残留及工业废液痕迹，只有在特定区域才会成片出现——那里极有可能藏有隐蔽的制毒工厂。韩烽等人拿着化验报告去请教土壤及环境方面的专家，专家结合以往案例，推断这种土壤大概率存在于水库附近，或者是有大规模蓄水设施的区域，因为那类地方既便于隐藏，又利于处理和稀释废弃物。正在警方顺藤摸瓜之际，关立兴向阿森说出了一个自己埋藏多年的秘密：当年那起“原钻案”行动之前，他曾接到过一通匿名电话，对方提供的情报直接左右了行动方案。紧接着，韩烽补充说明，在原钻案中，真正的幕后制毒师早已暴露行迹，担心自己被抓，于是故意把李明推出来当替死鬼，让警方误以为李明是主谋。换句话说，阿森哥哥的死亡，根本不是警方失误导致，而是那个隐藏在幕后的制毒师设计好的一环，用鲜血掩盖自己的退路。
随着调查加深，警方确认林桂芬暂时安然无恙，没有遭到冯正西的进一步伤害，这也稍稍减轻了众人的心理压力。为了尽快制止新型药物的扩散，齐思哲决定放手一搏，他将自己推导出的分子式告诉了冯正西，表面上是继续替对方“优化配方”，实则是引导对方加快实验，给警方创造抓捕机会。拿到分子式后，吴永昌立即投入实验，试图在短时间内合成这款“终极药物”，以验证是否真能稳定发挥疗效。此时阿森彻底选择站到警方一边，他把藏在制毒集团内部的联络方式全部交出。韩烽利用阿森的手机，向制毒集团核心人物发出试探性的消息，表明“诺沙”有新货、有新配方，希望重新建立合作。几经试探，集团那边终于回信，给出了见面地点和初步条件。抓住这个机会，韩烽向白局提出一个大胆的设想：由他亲自冒充“诺沙”，借助阿森这个“内应”接近真正的制毒师，将其一网打尽。在白局权衡再三之后，行动计划获得批准。
按照计划，韩烽化身“诺沙”，与阿森一同前往制毒师指定的会面地点。为了保证这次卧底行动的安全性，关立兴等人则在周边布好防线，暗中跟随，随时准备支援。冯正西见到伪装后的韩烽，眼神中带着审视和怀疑，他询问“诺沙”的来历和近况，试图从细节里找出破绽。韩烽一边顺着以往情报临场应对，一边有意无意打听齐思哲的处境，希望确认这位同伴是否还活着。冯正西察觉到他的探问有所不对，心中渐生疑虑，气氛瞬间紧绷起来。危急关头，韩烽及时转移话题，用交易细节和配方改良等专业内容把话题圆了过去，才算暂时稳住局面。接着，他们一行人进入车间，查看实际生产环境。韩烽借机提出，既然要谈大批量合作，他必须直接见到真正的制毒师，否则宁可终止交易。这番话让冯正西面露难色，他犹豫片刻，说自己去“请人”，让韩烽在车间等候。片刻之后，当韩烽在远处看到齐思哲平安无事，虽然仍被戒备森严地看管着，他心里悬着的石头总算落下一半。
然而，周密的伪装仍旧无法完全瞒过多年在灰色地带摸爬滚打的冯正西。他身边的弟兄中有人曾远远见过韩烽，对他的体态和眼神留下印象，在近距离接触之后，终于察觉这个“诺沙”有异。消息很快在小圈子里传开，韩烽身份暴露的风险急速升高。察觉情况不妙，他立刻按照预案，悄悄给白局发出事先约定的信号。就在这一瞬间，警方早已潜伏在周边的行动人员迅速展开收网，整个区域迅速被控制。面对警车与特警的逼近，冯正西手下群情激动，准备负隅顽抗，吴永昌却急忙阻止，要求他们千万不要轻举妄动，以免酿成更大的流血惨剧。在那一刻，他做出了惊人的自白：无论是声名狼藉的原钻，还是如今席卷黑市的新型药物，其实都与他密切相关，当年原钻案也是他主动向警方举报，只是把李明推了出去当替死鬼，好让自己得以隐身。即便如此，他仍坚持说自己和那些只图钱财与权力的毒贩不同，“我是在救人”，他重复这一信念，仿佛只有这样才能压住心底翻涌的愧疚。
案件线索再一次牵扯出旧日的伤疤。当韩烽提到俞菲时，吴永昌的表情出现明显的动摇。最终，他承认在俞菲出事那天晚上，自己曾去见过李明。那时，俞菲已经被人绑在房间里，手臂上被注射了尚未定型的新型药物，成为这场非法人体试验的牺牲品。随后，为了验证齐思哲所给分子式的有效性，吴永昌按照配方合成了改良版的新药。在紧张的试验氛围中，彭八受命将药物注射进韩烽体内，以观察药效反应。随着药物进入血液，韩烽出现强烈的生理和精神反应，这一切都落在吴永昌眼里，他敏锐地意识到分子式仍然存在偏差，新药仍然不稳定。情绪失控之下，他冲着齐思哲咆哮，要求对方立刻交代真正完整、正确的分子式。就在双方争执升级之时，外面响起了警笛与脚步声，警方终于强行突入。
在突入行动造成的混乱中，吴永昌趁乱带着林桂芬逃离，他们一路穿过工厂的阴暗走廊，试图躲开警方的包围。就在两人以为已经脱险之际，枪声骤然响起——阿森毫不犹豫地扣动扳机，子弹狠狠打在林桂芬身上。她踉跄着倒在地上，鲜血迅速染红衣襟。临死前，她抓住吴永昌的手，语气虚弱却异常坚定，劝他不要再逃了，走到今天这一步已经无法挽回，唯一能做的，就是去自首，把真相说出来，让更多的人免于伤害。吴永昌在悲痛与崩溃中几近疯狂，而阿森正准备补上一枪，连他也一并解决，以此彻底斩断隐患。危机关头，齐思哲赶到现场，他的枪声抢先响起，击中阿森，阻止了这场即将发生的再次杀戮，也从侧面救下了吴永昌。战斗的另一面，冯正西被警方成功制服，双手被拷在背后压上警车，而韩烽则在厂房深处紧张地拆解被安置好的炸弹。这枚炸弹一旦引爆，现场所有人，包括警方与嫌犯，都将葬身火海。
在局势大致稳定后，吴永昌终于完整吐露了俞菲案的真相。他说，最初的计划，是让李明给俞菲注射新型药物，以获取第一手人体实验数据，但李明在关键时刻软了心，他不忍亲手把这位无辜女孩推入深渊。于是，他违抗了命令，没有下手，而是偷偷带着俞菲去和伪装成毒贩的韩烽见面，希望借机脱身。那一晚，在一座偏僻的小屋里，局势发生逆转——俞菲最终还是被别人强行注射了药物，而李明则被推了出去，当作唯一可供警方追责的“替死鬼”，所有矛头都指向他。更令人发指的是，就在齐思哲开车载着意识模糊的俞菲离开、试图把她送往安全地点时，吴永昌暗中下令，安排人制造了一场精心设计的车祸，用这种极端手段掩盖掉失败的实验和所有线索。这一连串的布置，让表面上看起来像是一场意外，却在事实上彻底改变了几个人的人生轨迹。
真相大白之后，所有人的信念都受到了前所未有的考验。面对吴永昌，他不再是那个低声辩解“我是在救人”的科学家，而是多起案件背后绕不开的罪魁祸首。齐思哲冷冷地举起手中的枪，对准这个曾经让无数人受苦的人。他的眼中有愤怒，也有复杂的悲伤——这一切的发生，都与他曾经提供的分子式、曾经参与的研究间接有关。吴永昌则像是认命一般，从彭八手中拿过炸弹的遥控器，缓缓递到齐思哲面前，仿佛这是他能做出的最后赎罪。他把这个决定生死的装置交到齐思哲手里，让对方选择是结束，还是挽回。另一边，韩烽已经破解了炸弹装置的结构，在关键倒计时里，他拼尽全力把炸弹从人群与建筑物附近扔出，避免冲击波造成严重伤亡。随着一声闷响在远处炸起，计划中的大灾难最终没有发生，所有人从死亡边缘硬生生被拉了回来。
案情尘埃落定，所有涉案人员陆续被缉拿归案，等待他们的将是法律的公正审判。冯正西因长期参与并主导制毒、贩毒和暴力犯罪，被判处重刑；吴永昌虽有“救人”之名，却以极端方式践踏生命尊严，同样难逃严惩；阿森及其同伙也因各类罪行被一一追责。随着案件宣判，曾被毒品与阴谋笼罩的河城渐渐恢复了往日的平静，街道重新热闹起来，人们的生活回归正常。案件结束后，韩烽和齐思哲一同前往医院，看望依旧在治疗与康复中的俞菲。病房里，阳光从窗外照进来，照在这三个人身上，也照亮了他们过去那些难以启齿的伤痛。误会逐渐消解，两人重新找回彼此的信任与默契，不再只是各怀心事的同事，而是可以把后背交给对方的战友。他们共同决定，继续留在河城，在这座曾被阴霾笼罩又重获新生的城市里，一起并肩作战，继续追查潜藏在暗处的罪恶，让更多的人免于成为下一起“原钻案”或“新药实验”的牺牲品。