1940年，上海弄堂里有一家(jiā )侦(zhēn )探社由三姐妹经营，大姐秋妍虽然只会娇气地端茶倒水算账(zhàng )，三妹冬泠对破案(àn )根本不感兴趣，只有二姐知夏一股脑儿地在坚持破案。 歌女小茉莉在演唱(chàng )会即将开始之时遭到了枪杀。一心想破大案子的知夏横冲直撞进了后台，被警察(chá )拦住。最后因为妨碍公务罪再次被抓了起来。 在案(àn )子很快破完(wán )之后，有天晚上冬泠(líng )在街上带回了一个小女孩。最后(hòu )小女孩说(shuō )出了真相，原来她是歌女小茉莉的女儿，并指出警察抓错了凶手。 一夜，百乐门的黄老板告诉侦探社要安(ān )排小百合离开上海，小(xiǎo )百合(hé )的父(fù )亲到时会来接应。但第二天，百乐门的黄老板就被人杀害了。 黄老板的死让大家意识到小茉莉案件可能不(bú )仅仅是找到(dào )凶手那么简单。 司徒亮(liàng )、知夏和秋妍调查起了工人的背景，他们发现工人家境贫寒却人品端正，和媒(méi )体报导的人品形象根本不符。众人带着百合前往和(hé )黄老板约定地点，却发现是一个骗(piàn )局。大家最后发现了小百合的玩具兔子里的秘密——项链和暗号。 警察局长的生日宴在新开的百乐门举行，司徒亮偷偷安排三姐妹混进去。知夏打扮成伪证工人和凶手进行交易，原来凶手正是司徒亮的同事周警长。局(jú )长派(pài )人将周警长抓了起来。 真正的凶手终于落网。一切看似风平浪静的时候，新的暗杀又在风起云涌......