Il capitano Venturi (Lorenzo Flaherty) si trova coinvolto nell'omicidio di un professore universitario di medicina legale, suo caro vecchio amico. L'ambientazione di questo primo episodio ricorda molto il caso di Marta Russo. Le indagini si fanno più torbide quando Venturi scopre che il professore ricattava alcune studentesse per ricevere favori sessuali. Le ragazze accettavano soprattutto per avere la laurea facile in cambio di queste prestazioni. Una ragazza era rimasta incinta ed era stata costretta ad abortire. Il fidanzato, ex membro della brigata folgore, aveva quindi deciso di assassinare il docente. Contemporaneamente Rinaldi, Negri, De Biase e Ghirelli si occupano della morte sospetta per annegamento di una ragazza diciottenne, mora con gli occhi azzurri, trovata nuda nella vasca da bagno del suo nuovo appartamento.

I Ris di Parma indagano sull'omicidio di una ex infermiera costretta a prostituirsi per pagare i debiti del defunto marito. Chi l'ha uccisa un usuraio o un cliente? La causa di morte sembra evidente: perforazione della carotide con la punta di un trapano. Ma alcuni lividi sulle braccia raccontano anche qualcos'altro. La figlia di un deputato viene trovata soffocata nella sua macchina alla periferia di Parma. Ha diciotto anni, è mora con gli occhi azzurri, come Giada Maccese (Delitto in facoltà). Venturi crede ci sia in circolazione un nuovo serial killer.

La squadra è divisa su chi crede e chi no al nuovo serial killer che colpisce ragazze diciottenni, more con gli occhi azzurri. Il capitano Venturi è quello che crede fermamente a questa ipotesi. Saranno gli sviluppi delle indagini a chiarire se è in azione un nuovo seriale. Nel frattempo De Biase, Rinaldi e Ghirelli si occupano dell'incidente autostradale in cui è rimasto ucciso un padre e il figlioletto si salva per miracolo. Ma le indagini svelano ben altro. Francesca e Daniele indagano sulla morte di una cinquantenne casalinga ritrovata con una penna a sfera piantata in un occhio.

Questo episodio è tratto da un fatto di cronaca nera avvenuto veramente nell'estate 2006 (Hina). Una ragazza pakistana viene trovata seppellita vicino ad una ferrovia imbragata e rivolta a sud est (verso la Mecca). L'autopsia non lascia dubbi. È stata assassinata a colpi di forbice e poi lavata con del sapone neutro. I genitori l'avevano ripudiata perché aveva deciso di vivere all'occidentale e sposare un ragazzo italiano. Alle indagini lavorano Francesca e Ghirelli e i sospetti si concentrano sulla famiglia di lei e sul ragazzo pakistano che avrebbe dovuto, secondo il padre, diventare il marito della ragazza. Intanto il seriale colpisce ancora, un'altra ragazza di Torino viene trovata morta, impiccata ad un albero in un parco pubblico. La notizia arriva alla stampa per una parola di troppo di Ghirelli. Venturi e Tosi tengono una conferenza stampa per calmare le acque.

La stampa ha divulgato la notizia del serial killer e tra la gente è scoppiata la psicosi. Un borseggiatore, a Milano, in metrò, viene preso a botte e muore in ospedale. Intanto Giovanni, Francesca e Vincenzo si occupano di un cadavere scomparso nell'obitorio poco prima dell'esame autoptico.

Il mostro delle diciottenni ha colpito ancora ma stavolta, sul corpo della vittima, la Morandi trova una macchia di sangue dell'assassino. In laboratorio gli scienziati forense esaminano il DNA e il contenuto del sangue. All'interno ci sono tracce di un farmaco antipsicotico in via sperimentale che, a Parma, viene usato in un solo istituto per l'igiene mentale. Il mostro delle diciottenni potrebbe essere uno psicotico autolesionista.

Il mostro delle diciottenni ha colpito ancora rapendo una ginnasta della nazionale ma lasciandosi dietro un testimone che però non riesce a ricordare nulla. Sul luogo del rapimento vengono trovate tracce di terriccio e uova di larva che si devono ancora schiudere. Potrebbero servire per identificare il luogo dove è tenuta la vittima. Una donna di cinquant'anni, cara amica di Rocchi, è stata assassinata dalla 'ndrangheta perché si era ribellata alle estorsioni. Verità scottante. La ragazza è viva ma legata ad un tubo di una diga che, alle quattro in punto, sarà invaso dall'acqua del canale.

I carabinieri riescono a identificare il mostro tramite tracce di una crema vaginale utilizzata dai ginecologi. Rocchi svolge una ricerca e scopre che le vittime erano in cura da uno stesso ginecologo il quale, si scoprirà, aveva una perversione per la pornografia di ragazze minorenni. Dopo essere stato arrestato si suiciderà in carcere con grande sgomento di tutti soprattutto di Venturi che aveva iniziato a dubitare della sua colpevolezza. Nel frattempo il maresciallo De Biase, il tenente Negri e Francesca indagano sulla scomparsa di un ragazzo tossico che viveva in una comunità che verrà ritrovato cadavere immerso in una colata di cemento solidificato.

Un vecchio amico di Ghirelli, Marco, un hacker informatico conosciuto nel suo ambiente come "il ragno", viene assassinato brutalmente per un software che aveva nascosto. Per la prima volta gli scienziati forensi si troveranno a indagare nello squallido mondo dei crimini informatici che ha condotto all'orrido omicidio.

Grazie alle dichiarazioni di un pentito viene ritrovato il corpo di Manuel, un bambino di dieci anni rapito e assassinato due anni prima. Al collo del piccolo, però, viene rinvenuta la collanina che i genitori avevano regalato a Giovanni e al fratello per la prima comunione. Inoltre, esaminando il proiettile che ha ucciso il bambino e comparandolo con quello della pistola con cui si è suicidato il fratello di Rinaldi, si scopre che l'arma è la stessa. Per Rinaldi sarà una questione personale cercare di chiarire le cose.

La tregua con il mostro delle diciottenni è finita e il maniaco ha rapito niente meno che Chiara Marini, la figlia del ginecologo sospettato di essere il fantomatico mostro. Il serial killer l'ha rinchiusa in un luogo simile ad una cantina e la filma con una videocamera che trasmette il messaggio anche alle televisioni. Tramite l'aiuto del capitano Venturi e dei suoi la ragazza riuscirà a fuggire ma il maniaco riuscirà a recuperarla e a ucciderla pugnalandola. Per Venturi diventa una questione personale e userà tutte le proprie risorse per arrivare alla cattura del mostro che risulterà essere Tommasi, il giovane collaboratore del dottor Marini addetto alla reception. Ghirelli riesce a rintracciare il segnale del telefono del maniaco e a raggiungere la cantina in cui si trova prima di lui ma lì incontrerà il presunto serial killer che lo costringerà a ucciderlo. Verrà accusato di omicidio colposo ma successivamente scagionato.

Ghirelli viene fatto uscire dalle indagini e Rinaldi deve cercare di capire chi ha sparato per primo. Se Ghirelli ha ucciso il serial killer per legittima difesa sarà di nuovo integrato altrimenti dovrà essere processato. Brutta giornata per i De Biase che, durante il ritiro di un vaglia, all'interno delle poste, saranno testimoni oculari della dispersione di una polvere bianca all'interno di una scatola. La polvere potrebbe essere antrace o un virus simile. Venturi e la Levi lotteranno contro il tempo per identificare il misterioso virus. L'azione potrebbe essere un attentato terroristico biologico.

Venturi e la Levi si recano in Corsica per esaminare lo scheletro di un legionario la cui vera identità potrebbe essere quella di un ragazzo che, otto anni prima, insieme a un suo compagno, violentò e uccise a bastonate una ragazza di quindici anni dopo averla adescata all'uscita di scuola. Il caso è in parte ispirato alla storia di Andrea Ghira, uno dei tre massacratori del Circeo. L'esame del DNA mitocondriale (quello nucleare era distrutto) comparato con quello della madre del presunto legionario risulta essere lo stesso. Il misterioso legionario sembra essere quindi morto ma qualcosa nell'analisi dei campioni non quadra... A fine episodio Venturi bacia la Levi che contraccambia con altrettanta passione. Successivamente il capitano si reca alla trasmissione televisiva "Matrix" dove incontra Enrico Mentana e, davanti a milioni di telespettatori, si assume le colpe della morte del dottor Marini e della figlia annunciando che ha rassegnato le dimissioni dall'Arma.

Una palazzina incendiata nasconde un orribile eccidio. Cinque vittime di cui una è un bambino di due anni. Un solo sopravvissuto che non ha visto e non ricorda nulla. Il caso è ispirato alla strage di Erba, una delle più orribili mattanze della recente cronaca italiana, ma ambientata nelle vicinanze di Parma e con nomi ovviamente diversi. Nel frattempo la Levi conduce le indagini sul mostro delle diciottenni. Tosi ha costretto Venturi a ritirare le dimissioni e lo ha messo in licenza per un paio di settimane. Il capitano ha affittato un appartamentino in un borgo medievale. Nel frattempo si è arrivati alla conclusione che il mostro delle diciottenni è ancora in circolazione e che Tommasi era solo una personalità sottomessa che, molto probabilmente, aveva eseguito i delitti. Ci si trova di fronte quindi ad un serial killer che agisce da "mente superiore" e uno da "braccio". Tommasi era chiaramente affascinato dalla personalità del mostro e si lasciava manipolare psicologicamente per compiere gli omicidi.

Una giovane artista viene trovata morta nel suo studio, completamente nuda e sporca di sangue. La ragazza era bisessuale e aveva rapporti con una critica d'arte e con il direttore del museo che saranno i primi sospettati. Francesco e Francesca si occupano del caso di un motociclista spericolato che causa incidenti stradali, guidando la sua moto ad altissima velocità. Intanto il Capitano Venturi, tornando a casa, trova il cadavere di una vittima del Serial Killer come segno di sfida.

Durante le prove per uno spettacolo un trapezista cade da un'altezza di diverse decine di metri spiaccicandosi al suolo. Sembra uno sfortunato incidente ma dall'analisi della scena del crimine e dai risultati dell'autopsia si scoprirà che l'uomo era stato avvelenato con del cianuro mischiato alla polvere che usano i trapezisti per avere una presa migliore. Nel frattempo si scoprirà che la vittima era una suora di diciotto anni con i capelli scuri e gli occhi azzurri. La causa della morte è imputabile alla rottura tramite rotazione del collo della vittima. Venturi raggiunge il monastero dove la ragazza è stata rapita e nella cappella viene trovata un'impronta digitale di Ghirelli. Potrebbe essere lui il mostro delle diciottenni?

Ghirelli è sospeso ma, quest'ultimo, riesce a dimostrare di essere innocente. Il mostro ha rilevato le sue impronte da qualche superficie, le ha scannerizzate e stampate su foglio lucido per poi applicarle sul porta candele. Nel frattempo, Francesca e Giorgia indagano sull'omicidio di un barbone violinista trovato morto in un barcone: si scoprirà che Campana (il barbone) stava cercando di salvare una ragazza, di aspetto simile alla sua moglie deceduta, da uno stupro: a quel punto lo stupratore della ragazza ha ucciso il violinista e ha caricato il suo corpo senza vita sul barcone. Intanto sui vestiti dell'ultima vittima del mostro vengono rinvenuti residui di terra rossa dei campi da tennis che li conduce ad un centro abbandonato dove, nascosto da un tombino, viene trovato il laboratorio del mostro e la camera delle torture insieme ai macchinari per bonificare la scena del crimine. Su un tavolo, inoltre, viene rinvenuto il bicchiere dal quale il mostro ha preso le impronte di Ghirelli. All'interno ci sono tracce di un farmaco antidolorifico che Ghirelli ricorda di aver consegnato al testimone oculare del terzo rapimento: l'artista Castaldi e fidanzato di Giorgia.

Venturi e la squadra, tramite le prove raccolte nel laboratorio del mostro, sono giunti alla conclusione che il serial killer è Castaldi, il fidanzato di Giorgia, che in realtà si chiama Andrea Gandin e uccide per vendicare la morte della sua ragazza avvenuta dieci anni prima. Giorgia, tuttavia, è ancora nelle mani del mostro e inizierà una corsa contro il tempo per salvarla. Ma qualcosa in questa storia non è ancora chiara... Intanto si indaga sulla morte di una donna avvenuta in un centro benessere a causa di una fuga di gas. La donna era in vacanza con il marito e una coppia di amici.

Per fermare Gandin, Venturi e la Levi rischiano la vita. Verranno sequestrati dal criminale e nascosti in una centrale eolica dove c'è un ordigno pronto a esplodere. L'unica soluzione è una loro importante decisione ma un'altra ancora più importante si verificherà quando si dichiareranno. Alla fine i due colleghi riescono a salvarsi e i RIS riescono a bloccare il Killer che prova a togliersi la vita durante la fuga.