圣约翰大学实验室女教授于胜男（李若斯 饰）依据历年判案的经历写出《上海疑案》一书，随即成为热卖作品。在胜男的记者招待会上，一只装有带血匕首的盒子被送入会场，引起骚动，胜男直觉这把刀和她的书有关。与此同时，圣约翰大学一名女学生遇害，胜男和康华生（徐亮 饰）、犯罪学专家洪小雅（马灿灿 饰）一同前往现场调查，终于将死者和那把匕首联系在一起。胜男推断这是根据她的小说内容进行的模仿杀人案。相同事件接连发生，在社会上引起轰动，胜男承受了巨大的压力，危机时刻老虎探长钟朗（吕良伟 饰）介入调查。
他们根据现场留下的黑色玫瑰的线索顺藤摸瓜，却发现出版《上海疑案》的书店与事件有着千丝万缕的关系，真相究竟如何？