В послевоенной Москве орудует жестокая и неуловимая банда «Чёрная кошка». Её члены, скрывающиеся под кличками вроде Горбатого и Фокса, наводят ужас на город дерзкими налётами и убийствами. Противостоять им поручают капитана милиции Глеба Жеглова и его нового напарника, интеллигентного оперативника Владимира Шарапова, только что вернувшегося с фронта. Их первое дело — расследование убийства молодой девушки в трамвае — неожиданно выводит следствие на след этой опасной преступной группы.
Однако вскоре Жеглов и Шарапов понимают, что столкнулись не с одной бандой, а с целой сетью преступников, копирующих почерк и грозное имя «Чёрной кошки». Подлинные лидеры банды мастерски заметают следы и стравливают между собой мелких уголовников, оставаясь в тени. Главная интрига заключается в том, сможет ли Шарапов, используя логику и хитрость, вычислить настоящих главарей, пока его принципиальный, но грубоватый напарник Жеглов не спровоцировал опасный конфликт в самой милиции.