犯罪行动分析室（CPS），是警视厅搜查一课新设立的部门。这里的成员各个能力非凡，从细微处入手，就算线索只有蛛丝马迹，也能顺藤摸瓜揪出真正的凶手。部门里有从美国FBI特工学院毕业的新晋犯罪画像员香月翔子（北川景子 饰），她热衷于揣摩犯罪分子的心理，想象力丰富；CPS的组长结成晶（木村多江 饰）负责统筹规划，是团队的核心人物；拥有2个博士学位的新堀圭祐（平冈佑太 饰），凭借统计分析方法找寻犯罪嫌疑人的藏身之处，还把翔子视作竞争对手。此外，团队里还有法医、IT人员、课长等。这个强大的团队让那些看似完美无缺的犯罪案件露出破绽。犯罪心理分析官们摒弃传统的表面探案方法，深挖犯罪背后的原因，为我们呈现出一场场精彩的探案过程。