初出茅庐的铁路警察章新，亲眼目睹同事周佩驰倒在血泊中牺牲，由于案件线索有限，遂成悬案，也成了章新的一桩心病。从此，章新不甘于做一个“各管一段”的线路民警，立志成为一名刑警。一次在案发现场的信手涂鸦成了破案关键，使他踏足模拟画像领域，并如愿进入刑警支队。他苦练画像技艺，接连助破了多起公安部督办的大案奇案，由此开启了“神笔警探”的传奇人生。一天，章新接到一个电话，东原市发生一起枪杀案，案发现场遗留的弹壳重新点燃了他的希望，在目击者的描述下他绘出了歹徒的模拟画像。他端详着似曾相识的头像，若有所思……
