蔓芝（林心如 饰）是一位颇具天赋的钢琴演奏艺术家，一天，漫步在法国街头的她无意之间奏响了街头艺人所使用的乐器，哪知道悠扬的音乐声吸引了名叫纪玮（任泉 饰）的男人的注意。其实，这并不是蔓芝和纪玮的第一次见面了，他们两人的故事，开始于很多年前。 那时，蔓芝和纪玮都师从于大名鼎鼎的钢琴家贺语彤（刘雪华 饰），经常表演合奏的两人是上海音乐界有名的金童玉女。随着时间的推移，蔓芝和纪玮之间情愫暗生，纪玮更是为蔓芝谱写了《天使协奏曲》以表心意。哪知道，纪玮家中发生的变故让他放弃了自己的梦想，同时也离开了上海，离开了蔓芝。
陆昊（赵顺然 饰）一直希望能够成为一名出色的刑警，于是刚刚大学毕业的他自愿申请进入重案组工作。在重案组，陆昊遇见了身为组长的周远（郭晓东 饰），周远实际上是一个善良的男人，但他不太会表达关心，因此常常和陆昊产生矛盾。 周远和前女友林瑶（赵予熙 饰）分手后，在阴差阳错之中搬到了编剧白小鹿（吴谨言 饰）的家中，两人开始了同居生活。而白小鹿和周远亦有着过节，曾经因为她的大大咧咧，害得周远的卧底行动差点就失败了。在白小鹿家里，陆昊结识了白小鹿的闺蜜袁明清（潘时七 饰），刚正不阿的陆昊让袁明清动了心。
《中国刑警》是一部男人戏，所以该剧的“红花”均是一帮实力派的男艺人。曾荣获过金鸡、百花等多项大奖的著名演员高明，他延续一贯的戏路，演绎一位高大正义的警察局局长，而刚刚从《延安颂》中走出来的“蒋介石”马晓伟，则将主演反派人物刘羽泉。 据说这部电视剧是“警察自己演警察的纪实电视剧，里面含盖了11个案子”，也就是说这部电视剧一共有11个故事，都是现实发生过的案子。
