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。
袭击山峰的人是小白鸽的父亲白卫军，丧女之痛自然导致神经有些失常，山峰也没打算追究。老白被送到医院，当值医生周宇给他服用了一些保心丸，总算无碍。第二天，山峰来到医院，老白正收拾东西准备出院。当说起当年小白鸽从露天电影场离去时的情景，老白立刻记起了的山峰。那会很多人都说山峰认识凶手，是帮凶，因而选择全家离开巫江。
怨恨自己没能送小白鸽回家的愧疚感压迫了山峰多年，如今终于有机会说句抱歉，誓要抓获害死小白鸽的凶手。但老白并不领情，只要破不了案，他就永远不会原谅警察。
另一边，一伙人气势汹汹的敲开叶小禾家的门，张口就要找周宇。说起来，周宇的大哥胜哥也是黑道上有头有脸的人物，叶小禾再想拦着，怎奈对方人多势众，周宇不想女友受伤，只得跟着他们来到酒楼。楼梯口，刚出狱的沙哥捧着一叠钱下来，看来又是来向胜哥讨钱的。周宇没有理他，直接上到二楼。
刚才还盛气凌人的胜哥一见到亲弟弟，立马变了态度，满脸堆笑，生怕吓坏了周宇。四年没见，周宇跟大哥却一句话都不想说。该说的，四年前就说过了。见周宇态度冷漠，胜哥只好收起笑脸，让周宇尽快离开巫江，因为“鬼讨债”的日子就要到了。周宇却执意留下，气得胜哥一巴掌打了过去，可马上就后悔了。虽说悔不该当初，但事已至此，只有让周宇离开，他才能安心。必要时，就不得不对叶小禾动手了。
是秦菲的死，让本想离开巫江的叶小禾又留了下来。她不走，周宇也就不会走。叶小禾不想秦菲死得不明不白，希望就在山峰的身上。其实，山峰与叶小禾以前还是邻居。小白鸽死后，因为当地的种种谣言，山峰时常被人欺负，被迫离开。而谣言的源头，就是叶小禾。没想到二十年后，会以这种方式再碰面。
这会，在警局里，对路边监控的排查工作初步完成。案发当晚8点，李锐去了剧团值夜班，次日早上才回家。秦菲是晚上十点离家，死亡时间猜测在凌晨2点至3点，所以李锐没有作案时间。剧团还有后门，门外的野树林难以行走。山峰对这个调查结果很不满意，剧团门卫已六十五岁，很难保证他会整夜醒着看大门，而且野树林并非不能走人。
这时，电话铃声响起，屏幕显示是叶小禾。山峰看都不看就挂断，然后布置罗成和刘悦对李锐进行全天监控。等工作安排好，山峰才接通电话，叶小禾有份东西要给他看。赶到剧团后台，叶小禾拿出张照片放在山峰面前。山峰诧异的看了一眼，再递给身边的江队。照片里是年青时的秦菲、小白鸽和李锐，实际上李锐喜欢的人是小白鸽，小白鸽同样喜欢李锐。如果没有发生那场惨案，结合在一起的应当是他们两人。
那天，三人约好看露天电影。小白鸽强按内心的欣喜等待着李锐，可她等来的是秦菲告诉她李锐有事来不了。小白鸽没有了看电影的兴致，在失望中独自回家。她走了没多久，李锐就来了。秦菲不仅欺骗了小白鸽，也欺骗了李锐。后来的大雨打乱了秦菲想与李锐一起看电影的计划，无辜的小白鸽也在大雨中失去了刚刚绽放的生命。
这个秘密，秦菲是在结婚后一年才告诉李锐，想以此换来李锐的宽恕。但李锐没有原谅她，反而开始了极其严重的冷暴力。每次秦菲不堪压力寻死，李锐都会救活她，让她继续生活在痛苦和心理折磨中。这样的生活整整持续了九年，直到秦菲遇害。
了解到这段不为人知的秘闻，山峰对李锐的疑心更重。出了剧团，山峰和江流直奔李锐家。一脸疲态的李锐开了门，山峰等人一进屋，就闻到浓烈的酒气。江流有一搭没一搭的跟李锐说起小白鸽，山峰则仔细的观察屋里的情况，看到墙角放着一个行李箱。箱子里都是女式衣物，应当属于秦菲。
李锐对小白鸽的事，一口咬定只是认识小白鸽，与叶小禾的话不符。但屋里的情形间接证明了叶小禾的话不假，床是分开的，连厨具都是分开的，夫妻俩连个合影都没有，正常夫妻怎么可能这样。山峰认为，说不定李锐隐瞒了更重要的事情。这下，连江流也同意监视李锐的方案。
晚上下了班，山峰又到老家面馆填填肚子，谢老板正一遍又一遍的听着女儿甜甜发来的语音。甜甜在香港玩了十几天，每天只是发照片和语音，从不接父亲电话。最近山城里不太平，老板当然不放心，不由得把怒气发到了打下手的女婿身上。
等到一夜醒来，江城里贴满了传单，署名“巫江凶手”的人直指下一个受害者有可能是任何一个人的女儿。白底黑字，让面馆谢老板心惊胆战，立刻打电话报警。江队带领全部人手，在全城清理传单。谁知昨晚负责监视李锐的罗成和刘悦又带来坏消息，李锐跑了。谁知道这件事，是不是跟他有关系。
能在全城贴满传单，绝不可能是一个人做的。公安人员忙着清理，可事情并未就此结束。一阵骚乱吸引了山峰和江流，二人迅速奔过去，看到老叶昏睡在轮椅上，脖颈上还挂着个牌子，痛骂自己无能，为破不了案道歉。
老叶被送去医院，幸好只是喝醉了酒。叶小禾到医院后面露惊讶之色，家里从来都没有酒，老爸怎么可能喝醉。她特地关照过请来的护工，绝不能在家里放酒。但叶小禾也承认，昨晚十点她去老爸家时，老爸正大发脾气，赶走了护工，她自己也没敢进去，因此没人知道昨晚发生了什么。
警方对叶永年的家进行勘察，附近有位拾荒老人声称昨晚起夜时，看到过有人陪老叶在屋里喝酒，但看不清楚是谁。在屋内散落的药丸里，一颗蓝色胶囊格外显眼。这是心脏病特效药，江队可以肯定，师傅绝对没有心血管方面的毛病。
一说到心脏病，山峰立刻就想到了小白鸽的父亲白卫军。老白见警察到来，没有丝毫隐瞒，也愿意向老叶磕头认罪。他只肯承认，昨晚李锐来过。但具体目的，却死活不肯透露半个字。
李锐目前已经不再是可疑，而已经是重大嫌疑人。沿途监控显示案发前三小时，李锐的车曾到过抛尸树林附近的山道，随后他又开进小道避开监控。顺着监控倒推，刘悦查到案发当晚，李锐把车停在剧团后山的斜坡上，说明他没有在值夜班，而是从后门穿过山林，开车离开。
现在，李锐的车还在家楼下停着，屋里收拾得干干净净。小区监控显示他是晚上十一点离开，可手机仍放在茶几上充电。山峰很快察觉不对劲，上次来的时候，客厅墙上还是空的，现在却挂上了李锐与秦菲的结婚照，说明李锐想恢复婚后与妻子最幸福的头一年。这时，李锐的手机响起，传来李锐深沉的声音。
李锐用力将手中的传单抛向空中，看着它们飘飘荡荡落到天桥下。传单上，他痛斥自己杀死妻子，却又在质问谁是杀人者。天桥下的人看着传单上前后矛盾的话，用怀疑的眼光抬头仰望。他们不明白，这两者之间有什么区别。
警车呼啸而至，江队紧张的叫李锐不要想不开。但李锐去意已决，便说出了心里藏着的秘密。当年他还十八岁的时候，与小白鸽可谓两情相悦，怎奈美好的人生规划戛然而止。十年后，他与秦菲结婚。因为小白鸽的事，他们相互支撑，相互安慰。可造化再次弄人，秦菲居然是害死小白鸽的人，二人在怨恨中度过了十年。那晚，是李锐骗秦菲出门，并把她带上山。杀死妻子，就是为了要逼迫警察找出杀死小白鸽的凶手。
李锐希望自己和妻子的死，能够给小白鸽带来哪怕一点点的意义。说完这番话，李锐纵身翻过护栏。山峰和江队飞扑上前，一人抓住一只胳膊，死死不放手。李锐被带回局里时，秦菲的老父母冲出来，对杀死女儿的凶手又踢又踹，恨不能为女儿报仇。李锐双膝下跪，连声道歉，但已于事无补。
秦菲的案子算是结了，下了班，山峰还是老习惯，到老家面馆吃碗面。对面桌上有个人吃得正香，山峰不会知道，此人绰号石头，身手了得，与胜哥相熟。而他现在正在找沙哥，要给段超一个交代。
石头接了个电话便匆匆离开。山峰也没在意，边吃面边问起甜甜的情况。谢老板说起这事就头疼，女儿始终不接电话，让人不安。过两天自己的生日，老谢估摸着，女儿再怎么贪玩也应当会打个电话来祝寿。这一聊，老谢就停不下来，哀叹自己命太硬，克死了曾经的养父母全家人，只剩个弟弟活不见人死不见尸。偏巧山峰也是被收养的，算是同病相怜。
第二天，叶小禾和周宇来到了县公安局。这几天发生的事，让叶小禾想明白了许多，长久以来，她都以为秦菲想走，是想离开巫江。但在最后一次聊天中，秦菲说过，如果有来生，一定不会对小白鸽撒谎。如此看来，秦菲想走指的是另一个意思。这就难怪秦菲没有反抗，只是安静的等着死亡来临。案子的关键疑点解开了，可江队注意到来回踱步的周宇，他脚上那双山地靴又让江队心生疑问。
在对李锐的审问中，李锐一口咬定自己杀死了妻子，而且秦菲没有挣扎。山峰也得过抑郁症，当然了解秦菲当时的感受。秦菲自愿被杀，但窒息终究是难以忍受的，所以她的双手指甲里会有泥垢，在泥地里留下了深深的痕迹。山峰认为秦菲深爱着李锐，但李锐之后的交代出乎他的意料。
婚后，秦菲不许李锐再提起任何关于小白鸽的事。在一次争吵中，秦菲说出真相。当时李锐崩溃了，但还是选择了原谅。只是这份原谅被误解，不论李锐说什么做什么，秦菲都认为李锐是在拿这件事要挟她。甚至直言就算小白鸽还活着，李锐也不可能和小白鸽走到一起，因为那就是命。李锐也就明白了，人的愧疚会被时间冲淡。
李锐尝试过抛开过去，与秦菲重新来过。可就在结婚十周年纪念日那天，秦菲在浴缸割腕，让李锐对婚姻彻底绝望。也是从那时开始，李锐就在策划，如何让秦菲死得更有意义。事后，李锐像是得到了精神上的解脱。可没多久他又感到了后悔，后悔得知真相后应当离婚，而不是相互煎熬。要是离了婚，就还有一辈子可以活。
县公安局在结案时，找到了秦菲的日记。日记中提到，当年因大雨未能看完电影。回家的路上，秦菲曾目睹小白鸽遇害。从而为破案提供了两条线索，一是凶手与卡车相关，二是发现小白鸽的水塘并非第一现场。
几个月后，经巫江县人民法院一审判决，以故意杀人罪判处李锐死刑。虽然案子告一段落，但山峰仍有不少疑问，就比如李锐与叶小禾所说的内容，为何会有出入。但这已经不属于案件的调查范围，他将回市局，并会提交报告，申请重启小白鸽案。
临行前，山峰来到老白家。老白对他的承诺并不买账，这种话他已经听了二十年。这二十年里，他做了很多事，警察却连看都不看，导致他不再信任警察。山峰把小白鸽的发夹放在老白手心，如一股洪流，冲垮了老白的心理防线。老白拉开蒙在墙上的塑料布，露出墙壁上密密麻麻的人名，这些都是嫌疑人，连山峰的名字都在里面。其中最可疑的人叫老沙，因为老白亲耳听他说过，没人比他更了解小白鸽案。
山峰万万没想到，那个在老白心目中最大的嫌疑人沙哥已被石头沉入长江，踏上了黄泉路。