Luca Benvenuto viene nominato dirigente del X Tuscolano, mentre dopo i primi quattro episodi uscirà dalla serie anche Raffaele Marchetti. Anche Alessandro Berti lascia il distretto, essendo partito per l'America alla fine della serie precedente. Davanti al distretto avviene una sparatoria, che porterà al ferimento di Raffaele Marchetti, alla morte di un testimone che aveva appena denunciato un omicidio e quella di Carlo Fiorentini, ex fidanzato di Anna. Inizialmente si pensa che la vittima designata dell'attentato fosse il testimone, e che Carlo sia stato ucciso per sbaglio. In realtà si scoprirà che il bersaglio dell'attentato era proprio Carlo e che il testimone è stato ucciso solo per una sfortunata coincidenza.

Le indagini porteranno a individuare nella mafia russa i mandanti dell'attentato. Sarà Anna Gori, promossa a ispettore, a seguire con regolarità l'indagine infiltrandosi nel clan con il ruolo della compagna del mafioso ungherese Dorian Laszlo (interpretato da Rodolfo Corsato), un criminale dal cuore d'oro che uccide solo se è costretto a farlo o se qualcuno lo tradisce. L'uomo si dimostra un padre amorevole con il figlio Abel, che si affezionerà ad Anna come una madre. Il resto della squadra, con l'esclusione di Luca che la guiderà in quanto commissario, per tutta la parte centrale della serie sarà tenuta fuori dall'indagine. Alle vicende delle indagini si alterneranno, come anche nelle serie precedenti, le storie della vita privata del commissario Luca Benvenuto e della sua amica e collega Anna Gori, sempre più uniti nelle scelte di vita e nel pericolo del loro mestiere; gli agenti del distretto conosceranno anche i loro nuovi colleghi, gli ispettori Lorenzo Monti e Gabriele Mancini (interpretati rispettivamente da Stefano Pesce e Flavio Parenti), caratterialmente opposti e ottimi poliziotti. Vittoria Guerra, Giuseppe Ingargiola e Ugo Lombardi si occuperanno sempre delle indagini minori e delle quotidiane denunce, rimanendo però sempre a disposizione del commissario che, in queste nuove indagini, avrà bisogno di tutto il X Tuscolano al completo.