美籍华人、股票商史硕卿在某宾馆被人杀害，公安局刑侦队队长雷泽和警校学习生尹岩、女刑警袁玫接到报警后火速赶到宾馆。在演奏厅听音乐的丁尼听到丈夫的死讯后，昏倒在地，经抢救甦醒。公安人员经化验得知，他是因喝了含有剧毒的苏打水而致死。雷泽将疑点集中到史硕卿的侄子史康亮身上，因出事的晚上他曾经去过史硕卿的房间，事后发现那只装满美金的皮包也不翼而飞。经调查发现，担任武术教师的史康亮案发后一直没上班，与时装模特毛妹躲在南郊饭店里鬼混。雷泽等人终于抓获史康亮，史康亮承认偷了皮包，但不曾杀人。后又发现丁尼过去的恋人石小松涉嫌。丁尼康复后石小松跟蹤过她，经过调查，石小松也不是兇手，但他吐露曾在窗帘后看到兇手放毒药，因怕受牵连慌忙溜走了。丁尼要回美国了，她希望在走前儘快查出兇手。她告诉雷泽，史硕卿此行是要查找在大陆的私生子。尹岩向雷泽提出新的见解，经过周密的调查，事实的真相终于搞清：钢琴演奏员刘克是丁尼的情人，两人合谋杀害了史硕卿，而丁尼则演了一出"苦肉计"。雷泽在机场逮捕了即将去美国的刘克，并查找出了刘克的作案工具。雷泽告诉刘克，他就是史硕卿要找的私生子。此时，丁尼因股票失利，损失惨重，跳楼自杀。