剧情梗概：
津江市，重大犯罪调查科科长范广天带领两员干将江沪生和李芸，与犯罪份子斗智斗勇。江沪生家是津江的大户。警校毕业后，他为了照顾姥姥回到津江市。李芸是比江沪生低两届的学妹，从小就是假小子的性格。在警局里，她和刑警队的同事赵刚--江沪生的好搭档恋爱，就在二人即将结婚之际，赵刚在一次抓捕行动中为掩护江沪生牺牲了，而罪犯逃之夭夭。李芸为了给赵刚报仇，从内勤调来刑警队。江沪生对她格外照顾，二人成了欢喜冤家。三年过去了，杀害赵刚的凶手终被二人抓获，再回首二人发现对方已经成为自己的最佳拍档。
分集剧情：
第1-2集《深瞳》之《养老院连环凶杀案》
养老院的护士茅娜找到江沪生和李芸，非让他们去查查院里闹“鬼”的事情，说是自己亲眼见“鬼”。江沪生二人挡不过她的纠缠，前往检查了一下那个闹“鬼”的房间，里面什么也没有。
事隔一段时间，江沪生忽然在半夜再次接到茅娜的电话，尖叫着让他马上到养老院。江沪生直奔那个闹鬼的房间，果然在钥匙孔里看到了上吊的白衣女人和凶手穿黑雨衣的身影，待他用力撞开了门之后，却一身冷汗地发现房内依旧像上次检查一样，什么也没有。
第二天，茅娜的尸体在草地上被发现，养老院护士纷纷辞职，老人暴死，警察们对于江沪生昨晚见“鬼”的事也是百思不得其解。对养老院历史的彻底调查证明二十年前还有一桩护士失踪案，但它和当前的案件又有什么联系呢？
事情发展到李芸大白天在养老院遭人突袭，头被打昏。内疚的江沪生在医院看护她时，却忽然发现了见“鬼”的秘密，从而连将二十年的案件一举侦破。
第3-4集《深瞳》之《小心，熊出没》
远郊发生了一起野兽伤人案，江沪生和李芸被派往那个人烟稀少的林区观察站去调查。调查半天，本地人只知道几年前曾经有人偷偷饲养黑熊并残酷地提取熊胆。也许是有一只幸存的而疯狂的黑熊在向人类报复？
江沪生李芸带着观察站的几个人一起到饲养地去察看。饲养地的两层楼房已经荒废破败，他们还未发现熊的影子，就无端地被一群疯狂的野狗围攻，随行的迷路者小高率先被咬伤，大家只能退守进废楼过夜。
第二天一早，人们惊恐地发现他们其中一位观察员已经被利爪掏心。江沪生发现了一个地下室，地上散乱的熊毛和狰狞新鲜的爪印让人看得心惊。疯狗们又一次向废楼发起了攻击，而在紧张地防卫过程中，司机司徒再次成为那只隐藏的野兽的牺牲品。江沪生在司徒死之前就发现了他身上累累的伤疤，他原来是马戏团的驯兽师，也是一个曾经蹲过监狱的罪犯。
接着江沪生发现了一只金属哨子，但是在可疑的驯兽师死了之后，还有谁能用它呢？江沪生终于明白，其实这只可怕的野兽就在这群人中间。
第5-6集《深瞳》之《英雄救美》
大型演唱会散场后，江沪生机智地保护了歌星姚芊羽使她免受疯狂歌迷的袭击，并护送她回家。江沪生不满这位傲慢歌星对自己的挑逗，送到楼下便离开，谁想她上楼一出电梯门便和助理一起被蒙面人绑架。
两天后，绑匪下通牒信要求将巨额勒索金送到指定地点。由于经纪人即姚的干妈杨晓燕吝啬地一分钱不出，江沪生便装了一箱报纸前往指定地点，不幸被绑匪折腾得失足掉下山崖，箱子摔开，计谋暴露，绑匪也无影无踪。
所有人都以为面临撕票结局之时，姚芊羽却意外地逃离险境。江沪生坚持认为绑匪了解歌手的所有情况，应该是内部人。可是姚芊羽被绑架后，公司所有与姚有密切关系的人几乎全在自己的眼皮底下，他们能如何出去杀掉那个助手呢？整个案件完全是另外的一个阴谋。
第7-9集《深瞳》之《地狱摇篮曲》
某文化馆中接连出现了两次活杀兔子的事件，血淋淋的现场充满地狱式的警告，而且深夜常有女人的歌声。因为历史上这个地方曾经死过很多人，所以大家都认为是闹鬼。
江沪生接到报案来过两次之后，发现一幅画像上的女人的头发好像在长。而李芸在这里遇到旧日同学在这里做艺术老师的徐琳琳，了解到馆内有几个学画画的青年品行不良。
地狱的警告终于变成现实，三个不良男青年接二连三自杀，徐琳琳也在现场被打昏。
江沪生根本不信这是自杀，但现场确无他人踪迹。聪明的他以现场线索为素材设计了一次智力答卷，终于让潜在的凶手暴露，从而揭示了画像的秘密。原来这事跟一年前另一桩所谓的自杀案有关。
第10-11集 《深瞳》之《书中自有杀人犯》
因为破案成绩卓著，江沪生和李芸被邀请到邻市参加一次犯罪心理学研讨会。会上著名犯罪小说作家秃笔翁出了一个谜，谁能破这个谜谁就能得到他的下一部手稿。
谁料当晚秃笔翁就被人砸死在自己的房间里，而江沪生于晕眩中醒来，发现自己已经被当成了凶手。所有证据都对他不利，当地警方按规定拘留了江沪生。押送途中，江沪生逃走，他用手机给李芸发来信息，希望她能帮自己收集证据再找出真凶。
江沪生根据猜测，一步步地寻找秃笔翁的谜底，显然这是唯一的线索。可每当江沪生发现新的嫌疑人，就有人先他一步杀人灭口，而罪名便再次扣到他身上，使他成为全市警察缉捕的目标，他和李芸也断了联系。为了洗脱罪名，江沪生破釜沉舟回到犯罪现场亲自取证，不想却被埋伏在那里的警察团团围住。江沪生欲挟持人质做缓兵之计，结果被警员一枪打中要害。当电视上播出江沪生拒捕身亡的消息时，真正的凶手开始露出马脚……
第12-13集 《深瞳》之<娃娃杀手》
歌星姚芊羽做了某著名服装品牌的形象代言人，她邀请江沪生参加大型时装发布会。自从上次江沪生机智地揭露了绑架案的真实内幕之后，这位大明星公然宣称她对江的爱情。可真等到两人在发布会上见了面，姚芊羽却又像是在故意回避江沪生。
酒会上，公司的竞争对手、另一位服装公司的老板为了讨好设计师惠洁，喝下她的酒竟当场中毒而死。同时，公司副总在酒店自己的房间同样因毒酒身亡，而且预备展出的贵重礼服被毁坏成碎片，甚至作为标本的时装玩偶也被人偷走。
经过疑犯排除，江沪生把侦探范围集中到公司内部。可跟这一切本无干系的姚芊羽却越来越神色不安，形迹可疑。最终被人发现在枪击公司总经理的现场，可迷惑的她声称自己也不知道如何手里拿了一把枪。所有这一切均是有人打电话胁迫她干的，而她之所以被胁迫是自己失手杀了过去男友一事被人抓住把柄。
队长认为江沪生跟姚芊羽的暧昧关系导致他在破案中没有走对方向以致让三人死亡，而李芸却觉得姚芊羽不是最后的凶手。他们很快发现姚芊羽的前男友并没有死，那么到底是谁让姚芊羽钻进了这个替罪羊的圈套？
第14-15集 《深瞳》之《孤岛仇杀》
江沪生和李芸被队长奖励一次免费的旅游度假，来到一个名叫“世外桃源”的自然保护区预备过一段原始田园生活。刚到那里，广播里就传来附近一个精神病医院失踪一名精神病杀人凶手的消息。这个人曾经用斧头连续砍伤了七人的脸。
第二天，大家就在餐桌底下发现了一名游客的尸体，脸被斧头砍得面目全非，同时旅游点通往外界的唯一桥梁被毁。年轻导游预备划船出走求援，不久就被发现因同样的手段被砍死在船上。李芸想从森林中走出求救，不幸腿部却被竹签重伤。期间，慌乱的游客中还有人不断地被砍死，江沪生终于觉察到凶手根本不是什么精神病犯，这次旅游从头到尾就是个计划周密的阴谋。但凶手为什么要杀掉这里所有的人，这里的人究竟有什么共同之处呢？剩下的问题就是怎么诱使那个在度假村外面转悠的凶手现身了……