班長・広瀬和宏（村上弘明）率いる警視庁捜査一課三係は、刺殺体が発見された路地にいた。都内で多発している連続通り魔殺人と手口が同じことから関連性を疑う。殺された椎名凌(楠美聖寿)はいわゆる情報屋で、雑誌記者、暴力団、政治家などさまざまな顧客がいた。捜査一課長の大倉敏郎(小沢和義)は恐喝などで恨まれたのではと推理するが、広瀬は情報屋がそんなリスクは冒さないと意見が対立。広瀬は顧客とのトラブルと考えていた。
早速、広瀬は顧客の一人である投資家の佐田与志之(加藤虎ノ介)に任意同行を求める。佐田は椎名のインサイダー情報で大損。状況から見ても椎名の犯行であると誰もが思っていた。しかし過去の犯罪でデータベースに残されていたDNAを鑑定した結果、椎名から採取した皮膚片とは不一致。納得がいかない広瀬は科捜研の逢沢志織(佐藤みゆき)に詰め寄るが、所長・若槻衛(小木茂光)は怒鳴り込むのはルール違反だと一蹴する。捜査は振り出しに戻るが、頑なに佐田が犯人だと信じる広瀬は、大倉課長の指示を振り切り単独行動をとる。
そんな中、椎名は情報屋になる前、精密機械大手・ディアナ工業の営業マンだったことがわかる。広瀬は情報を聞いた瞬間、ディアナ工業の装置が科捜研にあることを思い出す。さらに長く病を患っていた若槻の妻が3年前に病死。その入院費に困っていたことを知った広瀬は、そんな若槻につけ込んだ椎名が、受注の見返りに賄賂を贈り、その事実を佐田に話したのではと推理。しかも佐田が若槻を脅しDNA鑑定に手を加えたのではと…。管理官の那須恵一(加藤剛)は、発想が飛躍しすぎだと反論、広瀬の見立てに承服する者もおらず、三係の野々村肇(島英臣)らは通り魔の線で捜査を進めると、その場を立ち去ってしまう。それでも広瀬は、自分の刑事の直感を否定することが出来なかった…。
身内を疑う事に苦悩しつつ、広瀬は佐田を尾行している最中に見かけた記者・早川憲太郎(信太昌之)を訪ねる。早川は以前からある理由で佐田を追っていた。しかも釈放された晩、佐田が仲間に「俺は運がいい」と語っていたことを明かし、犯人は佐田であると確信する。しかし調べを進めると、若槻は4年前、妻の入院費のため親戚や警察共済から借りていたことが判明。渡辺勉(前田吟)は、広瀬の仮説は成立しないのではと指摘する。見立て違いだったのか…？思案する広瀬だが、その頃、通り魔殺人の容疑者として東海林幹生(中村靖日)が逮捕されていた。過去の反応をほのめかす供述を始めるのだが…。
その日の深夜、那須のもとに科捜研前所長で那須の戦友・戸上典保(中野誠也)から電話が入る。前夜、元部下の若槻と話をしたという戸上は、「彼はあまりに重い荷物を背負いすぎている」という言葉を残し、一方的に電話を切ってしまう。そして翌日、自宅で首を吊った戸上の遺体が発見される。若槻が背負った荷物とは一体…？
20年前の立川資産家夫婦殺人事件の小清水被告の死刑が執行された
目撃証言と唾液のDNA鑑定が決め手となって逮捕されていたが無実を訴え最高裁まで戦っていた。
情報屋の椎名凌が刺殺された。
死亡推定時刻は１～３時。
被害者の爪から犯人のものらしき皮膚片が採取された。
最近、発生している連続通り魔殺人事件との関連は？
ただし、今までの被害者は女性ばかり。
携帯の通話履歴から浮かんだ彼の顧客の中で、個人投資家の加藤虎ノ介は自宅でPCに向かっていたとアリバイがはっきりしない。
加藤は椎名からガセネタを掴まされたと激怒していた。
彼の手の甲には引掻かれたような傷があり、任意同行してDNAの提供を求めるが加藤は拒否。
しかし10年前の微罪で採取されていたDNAと椎名殺害の犯人のDNAは一致せず、加藤は釈放される。
科学捜査研究所の所長 小木茂光は「結果に間違いはない」と言い切るが、村上弘明の勘は加藤が犯人だとして疑わない。
科捜研の前所長 戸上が首吊り自殺をした。
その前に加藤剛に「小木に重い荷物を背負わせてしまった」と話す。
そして小清水の冤罪を信じて調べていた雑誌記者の早川が村上弘明の目の前で加藤に殺害される。
2
0年前のDNA鑑定は現在の精度に比べて甘かった。
当時は170万に１人の精度で東京都民の中で同じDNA型と判断されるのは7人もいることになる。
現在の４兆人と比べるとはるかに多い。
当時の精度の低いDNA鑑定で佐田の犯行にも拘らず、小清水が死刑執行されてしまった。
鑑識主任で現場でDNAを採取したのも彼だった。
村上弘明が加藤を任意同行する前に加藤は小木に接触していた。
20年前の事件は自分がやったと告白。
それが公になれば警察も困るだろうと脅迫された小木は、加藤が微罪で採取された時のDNAデータを書き換えた。
小木は自分が全ての責任を取るつもりで加藤を殺害しようとするが村上に阻まれる。
村上 弘明、小木 茂光、加藤 剛、前田 吟、加藤虎之介、筒井真理子、中村 靖日、中丸 新将、小沢 和義、中野 誠也、信太 昌之、佐藤みゆき、浜田 晃、若尾 哲平、楠美 聖寿、亀谷さやか、足木 俊介、いいじゃナイン、島 英臣、河内 浩、志村 史人、加藤 頼