Антрополог, криминалист Анна Костина возвращается с раскопок из дальних стран и уже в аэропорту её поджидает следователь СК РФ Дмитрий Богров — нужно опознать человеческий скелет, найденный в московском пруду. Костина и её команда готовы сотрудничать с Богровым, но при одном условии — Анна хочет быть в следственной группе наравне с Богровым, роль консультанта её не устраивает. Богров оказывается перед выбором: или получить лучшего в стране эксперта вместе с командой учёных и терпеть головную боль на каждом расследовании, или научиться обходиться без своенравной Костиной.
В результате взрыва в Москве погибает глава Общества российско-арабской дружбы Хамид Бакир. Жертвами взрыва становятся и случайные прохожие. Анне Костиной и Дмитрию Богрову предстоит выяснить, являлся ли этот инцидент террористическим актом. Пока Зимин и Макс — учёные из команды Костиной — в порядке эксперимента реконструируют в лаборатории бомбу, взорвавшуюся в машине Хамида, Богров и Костина выходят на след настоящего преступника и понимают, что на кону тысячи человеческих жизней.
Ожидая этапирования в колонию строгого режима, осуждённый в убийстве с особой жестокостью Вадим Ковалёв подает на апелляцию. По стечению обстоятельств адвокатом по этому делу выступает возлюбленная Богрова. Она сомневается в виновности Ковалёва и просит Богрова добиться пересмотра дела и проведения дополнительного расследования в связи с новыми открывшимися обстоятельствами. Следователь обращается за помощью к Костиной. В ходе проверки вещдоков и осмотра места преступления у следствия появляется новый подозреваемый. Костина с коллегами проводит тщательное исследование эксгумированных останков убитой, которое раскрывает новые неожиданные подробности и полностью меняет ход дела.
В стене ночного клуба обнаружена мумия — высохший труп молодого человека с большим пакетом наркотиков. Богров и Костина погружаются в мир молодёжной субкультуры, рэперских войн и музыкального бизнеса, чтобы найти преступника. Одновременно с расследованием Богрову приходится делать выбор между своими отношениями с Ниной и работой.
При вскрытии застреленного браконьером медведя в его желудке найдена человеческая кисть. Богров и Костина отправляются на Байкал, где в ходе расследования они понимают, что столкнулись не с медведем-убийцей, а с преступником-каннибалом.
В лаборатории появляется профессор судебной медицины Михаил Соколов, человек, с которым Костину связывают самые близкие отношения. В судебном разбирательстве о найденном в холодильнике трупе Костина и Соколов выступают экспертами, представляющими разные стороны процесса.
В лабиринтах подземных коммуникаций под Москвой, эксперты находят разбившийся от падения с высоты труп женщины-документалиста, которая снимала фильм о подземных жителях. В ходе расследования Анна и Дмитрий понимают, что это дело непосредственно связано с сокровищами, спрятанными где-то там — в дебрях подземных лабиринтов.
В курортный город Сочи Костина и Богров приезжают не отдыхать, а работать. Костиной предстоит установить личность девушки, чьи останки разбросаны вдоль сочинской автотрассы, а Богрову поймать убийцу. Дело осложняется тем, что девушка при жизни сделала столько пластических операций, что её настоящая личность буквально была стёрта многочисленными хирургическими вмешательствами.
Богров, Костина и вся команда учёных, включая начальника лаборатории Дейкевича, против своей воли встречают Новый год вместе — лаборатория оказывается под карантином в связи с возможностью бактериологического заражения. Жизни героев под угрозой, но Костина и Богров не теряют времени зря и, находясь в карантине, расследуют преступление, которое произошло более полувека назад.
Неподалеку от Москвы разбился самолёт, который вёз директоров оружейного завода на совещание. Костину привлекают к расследованию, так как, судя по найденным останкам, кроме пяти официальных пассажиров на борту был ещё один, неопознанный. В ходе осмотра места крушения Костина и её коллега Максим Таранов обнаруживают останки ещё одного человека: их настораживает тот факт, что они, в отличие от других останков, не обгорели.
Костина и Богров ведут два дела одновременно. В лабораторию привозят останки мужчины, которого пару лет назад закатали в цемент. Позже Костина и Богров выезжают на место преступления, где найдено сильно изуродованное тело. Первая жертва — результат бандитских разборок, а другая — явно дело рук маньяка. Вслед за этим в Костину стреляют, а Богрова пытаются взорвать. Кто-то явно не хочет, чтобы Костина и Богров довели расследования до конца. Чтобы спастись, героям нужно понять, с каким из преступлений связаны эти покушения.
В ходе рутинной реконструкции внешности по очередным неопознанным останкам, регулярно поступающим в лабораторию, Анна понимает, что перед ней не кто иная, как её собственная мать. Постепенно перед Костиной начинает раскрываться тайна исчезновения родителей, которое произошло, когда ей было двенадцать лет. Богров, Анна и её брат Вадим понимают, что пропажа родителей — часть запутанной криминальной истории, которая, возможно, ещё не окончена.
На железнодорожном переезде произошла катастрофа — поезд сбил автомобиль с мужчиной, и вопреки мнению своей новой начальницы Екатерины Сарычевой Костина уверена, что это не самоубийство. Напряжённые отношения Костиной с руководительницей лаборатории осложняет тот факт, что Сарычеву и Богрова в прошлом связывали не только официальные отношения.
В перевернувшемся мусоровозе найдено тело подростка. Чтобы раскрыть это дело, Богров и Костина ищут возлюбленную убитого парня, сбежавшую из детдома. Тем временем в лаборатории постепенно расцветает новое чувство — Зимин осознаёт свою симпатию к Полине.
Собака находит в парке останки молодой женщины. Судя по травмам на черепе и месту захоронения, это очередная жертва Ковалёва, серийного маньяка. Ковалёв уже два года отбывает наказание за предыдущие преступления. После тщательного исследования останков Костина понимает, что есть ещё жертва. Маньяк не равнодушный к Костиной ведёт игру со следователями, подкидывая им подсказки. От того, кто выиграет, зависит судьба молодой девушки, которая пропала пару дней назад. У Костиной и Богрова мало времени, чтобы найти пропавшую девушку и поймать соучастника и исполнителя преступлений.
На стройке в ванной найдено тело, точнее то, что от него осталось. Костина и Богров начинают расследование, в ходе которого выясняется, что убитый мужчина жил на две семьи. Поиски убийцы осложняются тем, что от жертвы практически ничего не осталось.
Во время международной дипломатической конференции в гостинице срабатывает взрывное устройство. Расследование погружает Богрова и Костину в хитросплетения дипломатических интриг и человеческих отношений. Зимин приглашает на свидание Полину и понимает, что их отношения сложнее, чем он предполагал.
В приграничной зоне с Китаем, в городе Свободный, идёт опознание жертв пожара, который бушует в лесах. Для идентификации личности погибших на место трагедии прилетает Костина. Помимо останков жертв пожара обнаружен труп мужчины, его вынесло из леса потоками воды, которой тушили пожар. Во рту жертвы найден загадочный амулет с китайскими иероглифами, а в черепе отверстие похожее на пулевое. На Костину кто-то напал, она избита и растеряна, потому что ничего не помнит. Обеспокоенный Богров прилетает, чтобы поддержать коллегу. Вместе они пытаются восстановить события тех дней, которые выпали из памяти Костиной. Останки убитого мужчины пропадают, убийства продолжаются, Анна становится главной подозреваемой.
Знаменитый преступник, известный под прозвищем Могильщик, похищает и замуровывает своих жертв с целью выкупа. Костина и Зимин подбираются к нему настолько близко, что Могильщик похищает и закапывает под землю их самих в автомобиле Костиной. У Богрова, Сарычевой, Полины и Макса всего шесть часов, чтобы понять, где закопаны их друзья, потому что кислород заканчивается, а Могильщик никогда не ошибается.
Легенда о призраке жестокой барыни Акулины, разгуливающей в подмосковных лесах с топором, внезапно обрастает плотью — Костина и Богров находят под обезглавленным телом видеокамеру с записью, на которой запечатлены последние часы потерявшейся в лесах киноэкспедиции. Теперь осталось выяснить, кто или что стоит за этими убийствами, и сможет ли наука объяснить это преступление, которое выглядит столь мистически.
Издательство выпускает новую детективную книгу Костиной «Что скрывает маска», и одновременно с этим в городе начинает действовать таинственный убийца-имитатор. В качестве пособия для своих преступлений он использует книгу Костиной — у каждой жертвы лицо разъедено кислотой и закрыто маской. Костина отказывается признавать, что в преступлениях есть отчасти и её вина.
В промышленном районе Москвы обнаружены останки молодого человека в рыцарском костюме. При этом погибший, судя по всему, был заколот мечом. Богров и Костина выясняют, что погибший считал себя не просто рыцарем, а настоящим эльфом. Михаил Зимин тем временем делает Полине предложение выйти за него замуж.
В ходе обыска в ресторане «Спроси у Паши», проводившегося Следственным комитетом, происходит взрыв. По предварительным данным один человек погиб, а один из следователей находится в критическом состоянии. За двенадцать часов до взрыва в камере серийного маньяка Ковалёва произошёл пожар, но найденное тело принадлежит не преступнику. Ковалёв инсценировал свою смерть, чтобы сбежать. Он гениален, безумен и жаждет реванша. Получится ли у Костиной и Богрова добраться до хладнокровного убийцы раньше, чем он совершит очередной убийство?! Ковалёв играет с Костиной, даёт наводящие подсказки. Сможет ли Костина спасти своих друзей, которым угрожает смертельная опасность?
В канализации недостроенного торгового центра найден светящийся труп известного ресторатора и звезды кулинарной передачи. Причина свечения непонятна даже Костиной. Но гораздо сильнее её обескураживает внезапное появление отца, который все эти годы скрывался от правосудия.