與前兩起案件不一樣的是,這次受害者的身份很快就查清了,她叫陶玉芬,之前就住在舊城區,現在搬到別的地方住了。陶玉芬已婚,但沒有孩子,這也跟前兩起受害者是單身不一樣,衛崢嶸(陳建斌 飾)聽說局里還未把案情通知她的丈夫,但跟陸行知(陳曉 飾)上門調查,陶玉芬的丈夫遲永在一家游樂場工作,而陶玉芬沒有職業,昨晚他上夜班,陶玉芬說去她的一個姐們家,一直沒有回來,老衛把陶玉芬遇害的事情告訴了遲永,遲永很是悲傷的樣子,老衛決定把他先帶回局里再說。遲永的解釋太完美了,像是事先準備過的,老衛懷疑他就是兇手,陸行知覺得有疑點,就算他是這起案件的兇手,前兩起案件也不是他做的,模仿殺人的可能性很大,老衛認定就是連續兇人案,因為現場都遺留了鉛筆,而這個細節從未對外公布過,陸行知對此的疑義就是那支2B鉛筆,老衛表示,都是鉛筆,兇手不會因為HB鉛筆用完了就不殺人的,而且兇手又是如何知道這件事的,所以三起案件應是同一人所為。法醫老呂通過尸檢得出結論,這次打擊與上兩次不同,同樣為鈍擊,但之前用布包裹,沒有留下血跡,但這次卻是噴射狀的,第一現場應該有血跡殘留。老朱找陶玉芬的姐們進行了調查,得知陶玉芬昨天并未前去,聽說陶玉芬的死訊后,她認定就是遲永干的,二人因為房子的事一直鬧矛盾。老衛和陸行知到遲永所在的游樂場走訪調查,同事王莉說了一些關于遲永的情況,二人調查了遲永的值班登記,發現在前兩起案件發生的時候,遲永都未當班,昨晚十點多時遲永說肚子疼,請了半個小時左右的假,這跟陶玉芬的死亡時間相吻合,但時間上有些倉促,他回家殺了陶玉芬,又把她送到老城區,恐怕時間上來不及。衛崢嶸和陸行知進行了現場推演,騎自行車回到遲永家再趕回來就得二十多分鐘,陸行知想到了一種可能,遲永先殺了陶玉芬,然后把尸體藏在某一個地點,下班以后再去處理,而這個藏匿地點很可能就是他工作的地方,游樂場。二人在游樂場里進行了仔細查找,最終在鬼屋里發現了血跡和帶有血跡的衣服,在有力的證據面前,遲永交代了自己的殺人經過。他昨晚以圣誕節有禮物贈送為由把陶玉芬騙到了游樂場,然后在鬼屋里動的手,下班后偷拿了游樂場小貨車的鑰匙運的尸體,這件事他早有預謀,就是模仿,想賴在殺人狂的頭上,但是他并不承認之前兩起案件是他所為。為了尋找遲永是連環殺人案的兇手,老衛和陸行知再次來到遲永家尋找線索,陸行知找到了一雙靴子,之前被當作是陶玉芬的物品拿走了,老衛發現靴子底沒有花紋,與前兩起案件現場遺留的腳印相似,法醫老呂比對后判斷有這種可能,但無法完全認定。老衛和陸行知想把游樂場發的所有靴子都拿過來進行比對,王莉聽說遲永再也出不來了,便向他們說出了前幾天遲永借著夜班送她回家時將其強奸的事,當時遲永還說她是第三個人,之所以沒有殺她,是因為有同事知道他去送王莉了,王莉知道他把自己內衣藏在哪里了。老衛把王莉的內衣甩在遲永面前后,遲永便開始交代自己就是前兩起案件的兇手,稱那兩個受害者他早就盯上,現場放了2B鉛筆是因為HB用沒了,而把擺弄尸體是因為他的心態問題。老衛長出了一口氣,有了口供便可以結案了,大家歡聲雷動,唯有陸行知對此案有疑點,他一個人繼續調查,終于發現了現場遺留鉛筆外泄的秘密,是有人用望遠鏡進行了觀察,而從現場拍攝的照片中,他們驚訝地發現,王莉一身圣誕老人的裝束拿著望遠鏡出現在了兇案現場。