北川省检察院董处长家的保姆忽然坠楼身亡，年轻漂亮的法医韩嵋通过树叶上的一滴血推翻了刑警队做出的意外坠楼鉴定。刑警队按照韩嵋提供的线索，重新侦查，原来凶手竟是……与此同时，韩嵋接到检察院调令，即日赴检察院任法医室主任；魏教授希望韩嵋和自己的儿子也是她的同窗好友市公安局工作的法医魏铭能够走到一起。韩嵋不置可否……

韩嵋到检察院报到，接手国防部和总装备部的"W合金案"：我国军事上惟一的冷能源绝密技术外泄，而传说该技术的发明人张伟早在文革中就被火车撞死了或投奔了国外。韩嵋遇到了专案组组长检察官梁伟。韩嵋的任务就是确认张伟的生死。韩嵋和法医室其他同事顺藤摸瓜，几经周折，终于找到张伟的尸骨。查明了张伟的死因；而一个九个月大的婴儿案又牵动了韩嵋的心……

程玲才九个月大的儿子发烧身亡，程玲怀疑是身为公安人员的丈夫陶和平投毒所致，坚决要求检察院立案侦查。韩嵋实在不忍在一个小婴儿身上动解剖刀。解剖的结果为侦查案件指出了明确的方向，真正的凶手投案自首。魏氏父子都为韩嵋高兴。同时"W合金案"又有了新的线索……

案件的侦破工作一波三折，长岛冶金集团总裁莫名的情人陶春梦遭车祸丧生，为了取得法医需要的检材，韩嵋在舍身崖下寻找陶春梦的骨灰时，不幸遇险，梁伟闻讯赶来挺身相救，韩嵋心存感激。而陶春梦忽然死而复生，出现在众人面前；莫名的翻译叶轮又在宾馆遇害……

经过对叶轮尸体仔细的现场勘察，韩嵋做出了大胆详细的推论，案件真相在韩嵋等法医锲而不舍的努力、大量科学的鉴定下，逐渐真相大白。梁伟在陶春梦家险遭枪杀，至此，扑朔迷离的"W合金案"终于水落石出。同事吴海亮告诉韩嵋，梁伟的女儿是他收养的一个杀人犯的孩子。韩嵋深感震动……