《讀心探案》是一部刑偵社會劇，講述新一代公安刑警運用犯罪心理分析和網(wǎng)絡(luò)時代新科技偵破疑難案件的過程。三年前，平海市刑警大隊長丁偉為保護(hù)人質(zhì)英勇犧牲后，犯罪嫌疑人曹銘一直未被完全緝獲。三年后類似案件重現(xiàn)，平海市公安局抽調(diào)刑警支隊骨干組成大案大隊：包括刑警大隊長許志新、犯罪心理專家劉晶、偵案能手羅海、物理生化雙料博士林雪、搏擊高手虎妞及網(wǎng)絡(luò)專家王曉波。團(tuán)隊成員在劉晶帶領(lǐng)下發(fā)揮各自專長，通過角色扮演、犯罪心理刻畫及作案動機分析鎖定嫌疑人。隨著調(diào)查深入，案件與三年前丁偉殉職案的關(guān)聯(lián)逐漸顯現(xiàn)，最終揭露曹銘并非單獨作案，其背后存在跨區(qū)域犯罪網(wǎng)絡(luò)。團(tuán)隊通過科技手段與心理博弈結(jié)合，成功摧毀該犯罪組織并緝拿真兇歸案。