Москва, август 1957 года. Соня выходит замуж за Вершинина. На свадьбе Ирина и Алексей ссорятся, и Алексей уезжает домой один. После торжества Анна и Проскурин обнаруживают в темной подворотне тело мужчины без пиджака и ботинок. Убитый - фотограф Евгений Лабухов. Новый начальник Проскурина, полковник Белых, приказывает устроить облаву на местную шпану, Проскурин же понимает, что так поймать убийцу невозможно.

Анна, успевшая детально осмотреть место преступления, тоже считает, что местные хулиганы здесь ни при чем. Проскурин запрещает ей вмешиваться, но Анна, узнав, что Белых уже уволил ряд неугодных ему сотрудников, волнуется за Проскурина и просит Ирину, Соню и Катерину взяться за расследование. Во время облавы на одном из задержанных оказывается куртка Лабухова, в кармане которой - эротические фотографии.

Белых считает дело раскрытым, однако Проскурин продолжает вести расследование. Вскоре выясняется, что изготовлением эротических фотографий занимался сам Лабухов, и это обстоятельство выводит МУРовцев на новый след. Ирина расспрашивает Владлену о подробностях вскрытия тела Лабухова, но та отказывает в помощи, считая, что подруге следует заниматься мужем и детьми, а не чужими убийствами. Несмотря на противодействие окружающих, девушки активно включаются в расследование.

Как всегда, им приходится работать втайне от близких. Катерине не удается найти общего языка с дочерью Лидой. Анна опасается гнева Проскурина. Соня не ладит со свекровью, требующей, чтобы та сидела дома и вела хозяйство. Алексей, недовольный поведением Ирины, идёт на свидание с журналисткой Авией. Тем не менее девушки продолжают деятельность их возобновленного «читательского клуба». Они систематизируют собранные данные, составляют схему и приходят к выводу, что вдове Лабухова грозит опасность…

Катерина застаёт Лиду за кражей денег. Выясняется, что они понадобились девочке для того, чтобы отдать Рите, которая накануне вечером отправила Лиду в магазин за покупками и дала денег, которые отобрали мальчишки на улице. Катерина требует у Риты перестать эксплуатировать Лиду. Вершинин упрекает Соню в том, что она не ладит с его матерью. Ирина начинает подозревать, что муж ей изменяет. Под предлогом расследования она приходит в редакцию и знакомится с Авией. Авия рассказывает об этом Алексею.

Девушки пытаются восстановить, где бывал и с кем общался Лабухов в последние дни жизни. Объединив все факты в схему, они приходят к выводу, что причина убийства может крыться не только в настоящем, но и в прошлом фотографа. Осталось найти главную улику, которая все объяснит. Катерина идёт в архив, а Анна устраивается на работу в фотоателье и приступает к поискам…

Свекровь продолжает выказывать недовольство Соней, постоянно напоминая той о возрасте и первом замужестве. Катерина знакомится с Григорием - сыном соседки Зинаиды Ивановны, вернувшимся из долгой полярной экспедиции. Заметив, что Катерина явно нравится Григорию, Зинаида Ивановна предостерегает сына от отношений с «сидевшей и дурной» женщиной.

В деле появляется новое тело, причём, способ убийства аналогичен тому, коим были умерщвлены Лабухов и его жена. Убитой оказывается секретарь Алексея. Алексей не может предъявить алиби, в результате чего становится главным подозреваемым. В фотоателье девушки находят хитроумно спрятанный тайник Лабухова, но в нем лишь пленки с эротическими кадрами. Анна понимает, что разгадка преступлений кроется в шифре на коробочках от пленок…

В Лужниках, прямо во время занятий Лиды художественной гимнастикой, арестовывают её тренера Пермякова. Его обвиняют в убийстве медсестры Крапивиной. Катерина также узнает, что неделю назад в парке возле Лужников была убита ещё одна девушка — гимнастка Мясникова. Катерина обращается за помощью к Проскурину, и он забирает себе в производство оба «лужниковских» дела. Соне приходится тайком вырываться на встречи «читательского клуба». Свекровь по-прежнему с ней не ладит, а теперь она ещё и окончательно переехала к ним с Кимом. Девушки вновь объединяются в группу. Они собирают информацию и приходят к выводу, что оба убийства совершил один и тот же человек. Чтобы проникнуть в Лужники, Ирина приводит Таню в секцию художественной гимнастики.

Ирина узнаёт, что месяц назад в Лужниках произошла ещё одна трагедия — гимнастка Гордеева покончила с собой, бросившись с моста. Ирина выпытывает у Владлены подробности вскрытия. Девушки изучают место гибели Гордеевой и вычисляют, что это было не самоубийство, а несчастный случай. Анна переезжает к Проскурину, но чувствует себя лишь гостей в его квартире, где всё напоминает о его погибшей семье. Катерина, наконец, замечает ухаживания Григория и начинает отвечать взаимностью. Соня после очередного сильного скандала со свекровью попадает в больницу.

Зинаида Ивановна обращает внимание на серьёзность отношений Катерины и Григория, и говорит Лиде, что теперь её опять куда-нибудь подкинут на проживание. После этого девочка не приходит вечером домой. Учителя в школе, узнав о домработнице, начинают иронизировать над Ириной. Авия хитростью оставляет Алексея на ночь у себя. Утром он врёт Ирине, что его отправили в срочную командировку. Ирина при детях делает вид, что всё в порядке. Соня в больнице сильно ссорится с Натальей Михайловной и даёт понять свекрови, что хочет, чтобы та съехала.

Девушки продолжают вычислять убийцу. Составив график, они замечают, что в нём явно не хватает одного убийства.

Ирина собирает вещи Алексея и выгоняет его из дома. Он уходит к Авии. Узнав об этом, Владлена выговаривает Ирине за нетерпимость, считая, что во многом в сложившейся ситуации она виновата сама: надо было заниматься семьёй, а не убийствами. Ирина ссорится с Владленой. МУР по требованию Белых устраивает «ловлю на живца». Чтобы не подвергать опасности женщин, переодевают и гримируют щуплого оперативника. Катерина сообщает Григорию, что она не может быть с ним, так как главное в её жизни — это Лида, и она не станет рисковать едва наладившимися отношениями с дочерью.

Вершинин показывает Соне место, где будет их будущая отдельная квартира. В это же время в котельной барака, предназначенного под снос, рабочие находят мертвую женщину. Вершинин вызывает опергруппу. Оперативников поражает, что на жертве, Тамаре Артемьевой, множество дорогих украшений, а эксперт устанавливает, что женщина умерла от голода. Слух о странном убийстве быстро разносится по Москве.

С помощью Владлены подруги получают фотографии драгоценностей, которые были на убитой Артемьевой. Катерина узнает у специалиста, что часть драгоценностей имеет характерные признаки работ известного в Москве ювелира Протасова. Проскурин просит Анну прекратить заниматься расследованием и больше времени проводить дома. Также он предлагает ей подумать о детях.

В квартире Протасова взорван сейф. Проскурин выясняет, что следы грабителей ведут к медвежатнику по кличке Темный. Ирина и Зоя узнают, что в первую блокадную зиму убитая Артемьева съехала со своей квартиры, и ее часто видели в компании бандита Петьки Зуба. Зинаида Ивановна подает жалобу участковому на Катерину: она готова использовать любые средства, чтобы разлучить ее с Григорием.

Проскурин узнает, что Артемьева была связана с Протасовым: именно ей Протасов отдал деньги Петьки Зуба. А потом женщина пропала. У Артемьевой было прозвище Морячка, что заставляет Проскурина вспомнить о морском узле, которым была закрыта дверь котельной, где заперли женщину. Ирина возвращается в Москву. Она предлагает Зое поехать вместе с ней.

Работающая в фотоателье Анна получает заказ сделать фоторепортаж для заводской многотиражки на празднике в честь присвоения ордена металлургическому заводу. Работница управления Луговая знакомит Анну с руководством предприятия, которых та обязательно должна запечатлеть на церемонии. Однако празднование оборачивается трагедией: когда занавес открывается, все видят на сцене мертвую Луговую.

В деле появляется подозреваемый. На фотографии, сделанной Анной, видно, что Луговая смотрит в сторону осветительного прибора. Девушки восстанавливают детали ее падения и вычисляют того, кто мог стоять рядом с ней. Эксперт устанавливает, что Луговая была беременна. Жуковский отправляется выяснять обстоятельства личной жизни Луговой, скорее всего у нее была связь с женатым мужчиной. Летнев возобновляет ухаживания за Анной: той не хватает внимания.

Алексей живет у Проскурина. Он ушел от Авии, но никак не может наладить отношения с Ириной. Валет приводит Ирину в игорный зал, где играют иностранцы, и где частым гостем была Луговая. Рита находит на своем рабочем столе анонимку, в которой говорится, что Луговую убил один из завсегдатаев подпольного казино по прозвищу Валет. Проскурин не верит в эту версию и ищет мужчину, у которого были близкие отношения с Луговой.

Проскурин вычисляет, кто подбросил записку с обвинением Валета Рите. Белых недоволен Проскуриным: тот чуть не сорвал арест подозреваемого в шпионаже. Жуковский добывает важную информацию о том, что из санатория Луговая уехала на машине одного из руководителей завода. Катерина и Зоя делают предположение, что с мужчиной, с которым у Луговой был роман, она познакомилась во время войны.

Анна отправляется с Проскуриным на отдых в Пятигорск, где Константин делает ей предложение. На свадебное торжество в Кавминводы Анна приглашает своих подруг — Ирину и Катерину. На курорте девушки встречают старого товарища по ГРУ Михеева. Смерть Михеева нарушает все планы Анны, Ирины и Катерины, которые понимают, что не могут остаться в стороне от случившегося. Тем более, накануне своей гибели Михеев просил Анну разгадать некий немецкий шифр…

Совершено покушение на директора краеведческого музея Осечкина. Девушки подозревают, что гибель Михеева и покушение на Осечкина связаны: преступники искали то, что Михеев мог передать в музей. Следствие устанавливает пропажу из раскопок оружия, которое было передано туда на хранение. Егерь Бостанов рассказывает о конфликте Михеева и Грека — последний занимался нелегальным сбытом трофейного оружия. Проскурин и Анна решают отложить бракосочетание до конца расследования…

Проскурин возглавляет следствие. Из Москвы прибывает его группа — Жуковский и Петр Натанович. Катерина сообщает Греку, что хочет договориться о покупке трофейного оружия и познакомить его со скупщиком, от чьего имени она и действует. Грек соглашается. Жуковский должен сопровождать Катерину. Засада, которую устраивают милиционеры и Проскурин, проваливается. Анна пытается разгадать, что же все-таки просил ее расшифровать Михеев перед смертью. Анну похищают…

Проскурин и Катерина с Ириной обнаруживают, что Анна пропала. Дежурная вспоминает, что перед исчезновением той звонил мужчина. Девушки уверены, что их подругу похитил и удерживает тот, кому необходим ее уникальный талант шифровальщицы. И, раз Анна вышла к этому человеку, значит, он был ей знаком… 

В санатории, где живут Анна и Ирина, происходит покушение на актера Михаила Кипелова. Девушки вновь оказываются в гуще расследования: они хотели взять у артиста автограф, а стали свидетелями покушения. Кипелов серьезно ранен. Жизнь ему спасла случайность – серебряная ложка с характерным вензелем, которую актер всегда носил в нагрудном кармане. Следствие считает, что это попытка ограбления, но в Пятигорске у Михаила была назначена личная встреча, и он собирался пробыть там всего три дня. Подруги решают выяснить, с кем должен был встретиться Кипелов… 

Подруги узнают, что у Кипелова незадолго до покушения состоялся телефонный разговор с Шумской. Ирина и Анна хотят поговорить с ней, но женщина найдена застреленной в своей квартире. Есть ли связь между преступлениями, сказать сложно, так как пулю на месте выстрела в Михаила не нашли. Анна делает копию письма из квартиры Шумской, чтобы сравнить почерк с автографом Кипелова. Она просит ничего не говорить об ее участии в деле Проскурину. Ирина предупреждает подругу, что ложь развалила ее брак с Алексеем, и что, если Анна хочет сохранить отношения с Проскуриным, они должны доверять друг другу.

Проскурин узнает, что на воровской сходке было принято решение убить известного артиста кино. Кого именно и за что, пока неизвестно. Проскурина вызывают в Москву. В Пятигорске вместе с девушками остается Петр Натанович. Подруги выдвигают версию, что причиной воровского приговора могли послужить роли, которые сыграл Кипелов, или другой артист. Однако в арсенале Кипелова подобных ролей не было. 

Из разговора с директором местного клуба Ирина узнает, что в новом популярном фильме актер Залесский сыграл раскаявшегося преступника, и он сейчас в Пятигорске на съемках. Катерина выясняет, что Кипелову в санаторий звонила не Шумская: кто-то представился ее именем… 

Евгений по просьбе Ирины помогает подругам попасть на съемочную площадку фильма, в котором снимается Залесский. Девушки решают, что Залесскому также может грозить опасность. Актер рассказывает, что приезд Кипелова в Пятигорск был связан с публикацией интервью в «Советском экране», в котором Михаил откровенно рассказал о своей юности и семье. Также Кипелов упоминал семейную реликвию – серебряную ложку с орнаментом, которую всю войну носил с собой, веря в то, что она оберегает его от смерти. Полученная информация наводит девушек на мысль, что причину покушения на Михаила следует искать в его прошлом.

Евгений приглашает Ирину на ипподром, где знакомит с одним из лучших жокеев и по совместительству своим другом – Великановым, и его лошадью Сметанкой. Евгений и Ирина с азартом наблюдают за скачками, однако за пару метров до финиша Великанов падает с лошади и погибает. Дальнейшая экспертиза указывает на то, что жокея отравили. 

Под подозрение попадает теща Великанова, которая хотела защитить дочь от неверного мужа. Петр Натанович и Владлена обнаруживают в крови Великанова специфическое вещество, похожее на яд африканской гадюки. 

Анна представляется пассией Великанова, чтобы узнать, с кем еще у него могли быть отношения. На ипподроме Анна встречает Летнева. Летнев остается ночевать у Анны и делает ей предложение. 

Тем временем Проскурин с помощью девушек выходит на подпольный тотализатор. Выясняется, что жокей Великанов был замешан в этой схеме. 

Турин прячется в квартире Сони. У него неприятности из-за того, что он помогает Соне получать нужную для следствия информацию. Жуковский и Агарин выясняют, что Искра уволилась, и больше о ней никто ничего не знает. В доме, где встречались Искра и Великанов, девушкам попадается листок с упражнением на французском языке. Ирина обращает внимание на заметку в газете, в которой рассказывается о дипломате Градове, ставшим новым послом СССР во Франции и через неделю уезжающим в Париж.

Убита художник-модельер Майя Васина. Тело женщины обнаруживают Катерина и Анна, пришедшие отдать Майе Родионовне фотографию, которую та забыла в библиотечной книге. В квартире заметны следы ограбления: найден опустошенный тайник, в котором муж Майи, профессор Васин, хранил свою коллекцию редких орденов. 

Проскурин выясняет, что Майя сама продала коллекционные ордена втайне от мужа. Появляется версия о любовной связи Майи на стороне, возможно, ее возлюбленному нужны были деньги. Жуковский докладывает Проскурину, что основная научная работа Васина была связана с исследованиями в области синтетических материалов. Катерина узнает, что Майя делала на работе копии листов с химическими формулами для мужа. Профессор Васин начинает вызывать подозрения. 

Следователи обнаруживают тело предполагаемого возлюбленного Майи Васиной – Осипа Веретина. Если между ними действительно была любовная связь, не понятно, зачем Майя делала копии рабочих материалов мужа. Соня устанавливает, что Васина работала лаборанткой в химической лаборатории с 1939 по 1945 год, а после войны сразу пошла учиться в художественное училище. Проскурин уверен, что следует продолжить проверку «левых» доходов Васина. Владлена сообщает Ирине, что лет 16-17 назад у Майи были преждевременные роды, ребенок родился мертвым. Причина, скорее всего, в сильном нервном потрясении. 

Узнав от соседки Тони об «отношениях» Сони с Туриным, в Москву приезжает Наталья Михайловна с Танечкой. Маша просит Катерину отпустить Гришу: он нужен ей и сыну. Белых узнает о роли подруг в расследованиях МУРа, он не хочет, чтобы из-за Проскурина его карьера пошла прахом. Ирина после консультации со своим коллегой, учителем химии, уверена, что Васин используя катализатор, мог получать солидные «левые» доходы. Это значит, что кроме ревности у Васина мог быть еще один мотив — угроза разоблачения. Чтобы проверить алиби Васина, девушки привлекают Евгения. Для следственного эксперимента он достает машину, а Ирина составляет алгоритм действий мужчины…