滨海市在赵刚案后恢复平静，但好景不长。一个清晨，晨练老人在东郊绿湖公园发现一具女尸，再次打破宁静。
林宇和陈昭迅速抵达现场，公园已拉起警戒线，围观群众面露惊恐、交头接耳。女尸侧卧湖边草丛，身着破破烂烂的白色连衣裙，脸上多处淤青，颈部有明显勒痕，初步判断是被勒死。身旁手提包被翻得乱七八糟，钱包、化妆品、手机都在，唯独没有身份证。法医对两人说“初步判定死亡时间在昨晚十点到十二点之间，现场无明显搏斗挣扎痕迹，很可能是别处遇害后抛尸至此。”林宇一边记录，一边在周围搜寻，发现草丛中有奇怪纤维，像是特殊材质布料，还找到一枚刻有精致“m”字样的银色纽扣。
回到警局，法医正在尸检，女尸除了颈部的致命伤外，还有轻微擦伤，生前似乎与人有过搏斗。但尸体上的指纹及毛发等关键线索都被破坏。
警方在全市失踪人口名单上一无所获，林宇看着刻着“m”的纽扣陷入沉思，他对陈昭说“它有没有种可能是吧来自凶手或死者生前接触的人。那些奇怪纤维经分析是高端定制服装面料，暗示死者身份或许不一般。同时，林宇和陈队走访公园周边居民和商家，调阅附近监控录像，可公园周边监控少，当晚光线昏暗，未捕捉到有价值线索，案件从一开始就陷入重重迷雾。
警方焦头烂额时，林宇接到匿名电话，电话那头是刻意变声的低沉声音：“想知道那女人是谁吗？去查查帝豪酒店302房间。”还没等林宇追问，电话就挂断了。林宇迅速告知陈队，两人不敢耽搁，立刻前往帝豪酒店。
在酒店经理陪同下打开302房间，房间很整洁，像是刚打扫过。林宇在床下发现与死者佩戴款式相同的耳环，垃圾桶里有揉成一团的消费小票，时间是死者遇害当晚，消费项目是两瓶高档红酒。酒店入住记录显示，当晚登记入住的是叫张峰的男子，但名字是假的，联系方式为空号。调取酒店大堂监控，看到当晚一名戴帽子和口罩的男子扶着一名女子进入电梯，女子穿着与死者相似。案件有了一丝曙光，可神秘的张峰是谁，为何给警方提供线索，仍是未知数。
随着调查深入，警方发现张峰与本市大型珠宝公司高层关系密切。林宇和陈队来到珠宝公司，从内部人员处了解到公司近期筹备重要珠宝展会，由市场部经理苏然负责。
林宇注意到苏然回答问题时眼神闪烁、表情紧张。进一步调查发现苏然与死者遇害前几天有多次通话记录。面对质问，苏然承认死者叫李悦，是他的情人。李悦不满只做地下情人，多次要求苏然离婚娶她，两人为此多次争吵。案发当晚，苏然约李悦到帝豪酒店谈判，喝了些红酒后发生激烈争吵，苏然一时冲动用绳子勒死李悦，趁夜将尸体运到绿湖公园抛尸。然而，就在警方准备以杀人罪逮捕苏然时，林宇调查苏然财务状况发现他近期有几笔来历不明的大额资金流入，似乎有人在背后指使。
林宇和陈队顺着资金流向调查，发现资金来自海外神秘账户。在国际刑警协助下，锁定犯罪嫌疑人江凛，他是国际珠宝走私犯，觊觎珠宝公司即将展出的稀世珍宝。江凛得知苏然与李悦的关系后，设计让苏然杀害李悦，以此威胁苏然在珠宝展会上为他盗取珍宝提供便利。
珠宝展会即将开幕之际，警方布下天罗地网，成功将马克和他的犯罪团伙一网打尽，阻止了苏然盗取珍宝的计划。公园无名女尸案真相大白，滨海市再次恢复安宁，而林宇和陈队又将迎接新的挑战。