二十世纪三十年代，繁华而摩登的上海滩。

专攻犯罪学的蓝依婷留日学成归来，她化妆成男人想在被男性警官一统天下的工部局下属单位巡捕房谋职发展，不想刚一见面就被英俊而自负的丁探长识破其女人身份，并遭到丁探长坚决地拒绝，丁探长根本不相信女人能当侦探，蓝依婷愤而独立创办了女子侦探事务所。令蓝依婷没想到的是自己租下的侦探所办公室恰巧在丁探长家楼下，两人成为了行同陌路的邻居。

故事一——蓝蝶之谜

此时沪上爆出特大新闻，声名显赫的“威远”镖局掌门人虞金祥惨遭杀戮，坊间传说凶手是一群杀人蓝蝶。

虞金祥的女儿虞晓曼不满丁探长拖沓懈怠的态度，转而委托蓝依婷的侦探事务所调查父亲被害的案子。在追察当中，蓝依婷和虞小曼结识了从小跟随神父长大，对研究灵异事物很感兴趣的孤女刘艾琳。三人结缘并开始携手探案。

就在此时，杭州大华贸易公司的胡老板也被杀，尸体均呈恐怖蝶状，案情陷入一团迷雾当中……蓝依婷费尽周折找到了茂昌货栈的账房先生徐鹤亭，不料却被丁探长捷足先登。随后徐鹤亭意外被害，死后身上掉落着一朵珍贵的墨菊。蓝依婷在追查每一条线索时，似乎都会遭遇丁探长的干扰，看似不作为的丁探长难道另有隐衷？

最终发现，谜案背后的主使竟是蓝依婷青梅竹马的情人——断臂蓝蝶王卓立轩。他本是为了惩治鸦片贩子而成为蓝蝶王，最终为了保护蓝依婷葬身火海。

初遇蓝依婷的丁探长，非常轻视她的能力。蓝依婷对丁探长的傲慢态度十分不满。《蓝蝶之谜》结案后，蓝依婷、虞小曼、刘艾琳三名集美貌、智慧、胆略于一身的年轻女子，如同黑暗中的天使，与罪恶斗智斗勇，挂牌后接手的案子一个比一个迷离诡异、凶险、悬疑，侦探事务所也因此在上海滩名声鹊起。

故事二——墨菊之殇

《蓝蝶之谜》虽已结案，但案中账房先生徐鹤亭并非死于蓝蝶，他尸体上发现的那朵墨菊，恰巧与上海码头大亨曹伯铭家花园中种植的墨菊相同。于是，丁探长与女子侦探们来到曹府这幢百年凶宅里，与隐匿其中的神秘凶手展开斡旋。

侦探们发现，徐鹤亭的死并非偶然，里面隐藏着一个巨大的阴谋。原来曹伯铭急于独占父亲的遗产，残忍地害死自己的父亲及双胞胎弟弟曹仲铭，账房先生徐鹤亭因知晓这些内幕最终死于曹伯铭手下。弟弟曹仲铭因买通杀手，得以死里逃生。就在案情的焦点越来越集中在曹伯铭身上时，徐鹤亭的儿子黄五居心叵测，勾结上海滩交际花陈丹莉闯入曹伯铭的生活，致使案情再起波澜，曹伯铭被人害死后又离奇复活。。。蓝依婷被这越来越复杂的案情所困惑，而巡捕房的马总巡长因顾忌曹伯铭与黑帮虞老大的关系而阻止丁探长介入此案。无奈丁探长只好转为暗中协助蓝依婷。

一心筹划着如何复仇的弟弟曹仲铭，能否夺回属于自己的财产？又将如何处置曾经毒害自己的哥哥？在古宅中那片香气撩人、世上罕见的珍稀墨菊下，一段与黑帮勾结谋利、为独享家族财产而手足相残的骇人秘密终于被揭开。

丁探长与蓝依婷经过对墨菊案件的调查与合作，由之前的互相排斥，转为渐渐的互相接纳并彼此欣赏。但在查案的问题上，依旧时常起争执。

故事三——傩面之惑

《墨菊之殇》案件发生时，上海另一大户人家——白元禾白家的准儿媳梅绮玲突然失踪，随后白老爷收到一封恐吓信。白元禾找到女子侦探事务所，请求蓝依婷们帮助调查。他猜测这跟当年自己的一段感情生活有关系，不方便找巡捕房介入。而白家的事情早在调查“墨菊案”时就引起了丁探长的注意，他便以巡捕房的名义公开介入调查。不久白家的准儿媳梅绮玲却在神秘消失后回到上海，并急着与白家少爷白文宾订婚。丁探长此时也迎来了自己年轻时的好友、也是白老爷的义子——席子鲲。

就在白文宾与梅绮玲订婚后，白家人包括：白老爷的大舅子于锦章、义子席子鲲，以及尚待母乳的小少爷等一个又一个地离奇死亡，每个死者的脸上，都被盖着一个江西巫人祭祀所用的傩面具。这一切难道仅仅是为了争夺遗产？丁探长按着线索找到了江西神秘的巫人宗族，蓝依婷则在白家人身上展开调查。在丁探长和蓝依婷们一步步拨开的层层迷雾中，揭开的是白元禾抛弃妻子、出卖革命、并葬送了所有战友性命的不堪过往。

“傩面”一案的调查中，丁探长与蓝依婷之间的配合非常默契，两人的关系也由此发生了很微妙的变化，由互相欣赏渐渐的暗生情愫。

故事四——荆棘之刺

正当丁探长与蓝依婷关系进展得比较顺利之时，丁探长的生活中出现了另外一个女子孙一宁，此人一举一动像极了丁探长曾经的女朋友小玉。

丁探长一直有个心结，就是对自己未破的“荆棘之刺”一案始终倍感遗憾。如今的上海外白渡桥及提篮桥地区，突然重现了和当年一样被残忍地开膛破肚的尸体，这其中包括席子鲲的堂兄席子豪，和上海有名的风流少爷唐剑生。所有的死者生前都被荆棘无情地鞭打过，凶手与当年的“荆棘之刺”的手法一模一样。嫌疑人的矛头自然指向了当年最大的嫌疑犯，赊灾委员会会长张仁发的身上。

丁探长明白，张仁发虽然多来年倚仗日本人与上海黑势力的撑腰，做了许多伤天害理的事，但荆棘一案的再度发生，张仁发并没有作案动机，唯一的可能就是当年“荆棘之刺”的受害者小玉回来了。原来，丁探长曾经喜欢过的小玉，她如今已是改头换面后的女子孙一宁。然而是什么促使一个弱女子用如此残忍的手段杀人？从当年的荆棘案件中，讲述了一个女人从同伴欺骗、被侵犯、还惨遭其利用与陷害，最终导致自己被害溺水的悲悽情感与命运。

案子虽已破获，但曾经为凶手孙一宁进行心理治疗的医生罗森却蹊跷地被人用琴弦勒死，死时身边留下了一方产自浙江南浔、画有大卫之星的丝帕。这方丝帕与大卫之星究竟代表着什么？不禁让丁探长与女子侦探们又一次陷入深思。

故事五——噩梦之兆

“荆棘之刺”一案的破解，了却了丁探长一桩长久的心事，但前女友小玉的离去也让他痛心不已。此时巡警米宝邀请女子侦探所的虞小曼一起去浙江南浔度假，刘艾琳意外地收到久已失去联络的初恋男友寄来的信，邀请她到南浔。米宝带着虞小曼与刘艾琳来到南浔，却碰上一桩怪事。南浔富商家的少爷胡卓凡如今已是一名呆傻男孩，他突发噩梦，在梦中看见家人以不同的方式被杀，而他的恶梦就像著名的卡桑德拉预言，致使胡家老爷胡润之、大太太、管家，以及镇公所的警察队长赵天佑，先后如胡卓凡梦中所言般死去。丁探长与蓝依婷接到消息立即奔赴南浔展开调查。胡卓凡真得有说预言的特异功能吗？他又为何咒诅自己的亲人们惨死于家中？

原来，胡老爷曾遭到两个妻子的背叛，他抚养了老婆与别人偷生的孩子，但心中充满屈辱。于是一个周密而漫长的复仇计划在胡润之的心中酝酿十几年后得以实施。无辜的卓凡成了父亲泄愤的工具，最终艾琳为了救卓凡不慎两人一起坠下了山崖。

在接连智破几个诡异大案后，蓝依婷与丁探长越来越有默契，尽管在案件的处理上时有分歧，但两个人对彼此的情感已深植于心。

故事六——女鬼之谜

回到上海后，大家正在哀痛中悼念刘艾琳，不想她突然出现在自己的灵堂上，大家惊讶之后转悲为喜。刘艾琳去医院时，恰巧见到有人因为看了春秋阁主在《生活日报》连载的诡异爱情小说《胭脂魂》而被吓死。同期，根据小说改编的电影中两位女主角，也先后离奇死亡。丁探长与蓝蝶侦探们顺着线索来到了一座阴森恐怖的鬼宅，在灯光忽明忽暗中他们见到了一双穿着绣花鞋的脚。随后，丁探长在马总巡长家里，发现了一个和鬼宅里的女鬼穿着同样绣花鞋的女人。丁探长似乎意识到了什么......原来，因为拍电影《胭脂魂》而死去的女主角之一韩逸梅长期被虞老大包养，她深知马巡长一直暗中保护虞老大在租界的非法生意，她为了摆脱黑帮，乘机向马巡长敲诈巨额钱财。一直被马巡长私养在鬼宅中的戏子秀秀，不忍心看见马巡长一再被敲诈，将韩逸梅杀死，并与马巡长共同编造了“女鬼之谜”掩盖真像。

是为自己一直信任并敬重的前辈及上司马总巡长的遭遇而袒护抑或为了正义的使命而大义灭亲？丁探长陷入了极度的困惑与痛苦之中，然而他最终在蓝依婷的支持下选择了坚守正义。

女鬼之谜解开了，丁探长却在对现实的丑陋、无奈与心灰意冷当中，更深地体会到爱情和蓝依婷给他带来的极大的慰藉与温暖。