一头卷曲长发、永远的黑色西装，举止优雅，态度谦和，可是温柔笑容背后却是令所有罪恶都无处遁形的敏锐观察力，这便是拥有高超推理能力的绅士刑警古畑任三郎（田村正和 饰）。新一季中，患有自律神经失调症而长期休养的今泉慎太郎（西村雅彦 饰）陷入热恋，可是却意外成为一起杀人案的嫌疑人。这起案件之后，古畑和今泉这对黄金搭档再次合作，迎接一个又一个难缠对手的挑战，杀害同事的女校教师宇佐美百合江（泽口靖子 饰）、自导自演摩天轮爆炸案的林功夫（木村拓哉 饰）、电视智力挑战赛常胜冠军千堂谦吉（唐泽寿明 饰）、赴美旅途中所偶遇的神秘美女（鈴木保奈美 饰）…… 无论多么完美的犯罪，都会留下蛛丝马迹，而古畑刑警正是这些线索的发现者！
自出生起就被双亲遗弃的波特兰少女Lux，在她16岁生日到来之际，终于结束了辗转于各寄养家庭的生活。她找到了自己的生父 Nate Bazile，并惊闻自己的生母是当地电台热门节目的主持人Cate Cassidy。命运的安排使得三人又走到了一起，法官裁定Lux将交给 Baze和Cate共同抚养，从而补偿Lux从未得到过的家庭温暖。 回顾上一季故事的发展，女儿的到来给大家的生活带来不小的震荡。 Baze经营着一家父亲施舍的小酒吧，本身就像个没有长大的孩子，自己的生活一团糟，但Lux的到来使30多岁的他对责任和未来有了重新的认识。另一方面，Cate和电台搭档Ryan已经订婚，但这对父女的出现给Cate的生活带来了很大的冲击，尤其是Baze和她似乎旧情复燃，这一切都直接影响到了 Cate与Ryan的未来。尽管生活中波澜不断，Lux对于新家的不适应和对Cate的误解，Cate在两个男人之间的游离，Baze和他父亲那解不开的结，但冥冥之中那血浓于水的亲情正将三人联系得越来越紧密。 在上一季末，Baze似乎逐渐理顺了自己的生活，告别了不负责任的滥情，和父亲冰释前嫌，和Lux的男友Bug关系融洽。Lux则向Ryan表达了她对于与Cate 和Baze在一起时的归属感的向往，Ryan表示理解。与此同时，Baze终于意识到了自己对Cate的感觉，决定勇于面对这份感情。然而Cate似乎已经大彻大悟，明白自己心之所属，最终和Ryan走入了婚姻的殿堂。就在最后时刻，Baze破门而入，出现在教堂，但Cate依然坚定地吻向新郎Ryan，一切似乎已成定局…
