Москва, 1919 год... После революционной амнистии, периода безвластия и массовой нищеты начался всплеск преступности. Чтобы справиться с бандитизмом, было решено усилить Уголовный розыск, привлекая не только большевиков, но и опытных специалистов из царской полиции. Так, в ряды Уголовного розыска попадают бывший следователь сыскной полиции Николай Вараксин и моряк-балтиец Петр Соколов. Между ними сразу возникает явная вражда. Однако, несмотря на свои классовые различия, им приходится работать вместе, ведь с мощной московской преступностью в одиночку не справиться...

Надежда переживает неудачу в семейной жизни: разводится с мужем и переезжает с сыном к брату в закрытый военный городок. В этом месте царят строгие порядки, установленные суровым генералом и его молодой женой Ларисой. Однако жизнь идет своим чередом, несмотря на запреты. Лариса изменяет мужу с полковником Александром Карташевым, и Надежда случайно становится свидетельницей их встречи. Лариса решает использовать Надежду и просит её разыграть роман с Карташевым. Но вскоре эта игра перерастает в настоящие чувства. В итоге генерал признается Надежде в любви, что кардинально меняет жизнь всех героев.

Это сорок историй о том, как сотрудники правоохранительных органов и их верный помощник, служебный пес по имени Мухтар, вместе решают самые разные задачи: от борьбы с наркоторговцами до поиска утерянных вещей.

Главные герои сериала - выпускники милицейских школ и юридических факультетов. Лена Брусникина - следователь, которая занимается сбором улик и анализом данных. В каждой ее работе ей помогают друзья: старший лейтенант милиции Артем Колосов и Толик Щепкин. Артем - благородный и иногда безответственный, безнадежно влюбленный в Лену хозяин Мухтара. Толик - его полная противоположность: немного неуклюжий, добродушный, но принципиальный и упрямый. Вместе они образуют идеальную команду, которой всегда помогает их преданный четвероногий коллега, неподкупный служебный пес Мухтар.

Чечня, 2000 год. В разгаре антитеррористическая операция. Армейская разведка методично прочесывает местность, пытаясь обнаружить скрывающиеся в горах банды. Одна из разведгрупп сталкивается в Аргунском ущелье с небольшим отрядом боевиков и вступает в бой. Однако вскоре становится ясно, что ситуация намного сложнее.

К выходу из ущелья движется хорошо вооруженная группировка численностью около двух тысяч человек. Под командованием полевого командира Мурада собрались террористы самых разных национальностей, включая бывших русских офицеров. Их цель — прорваться через позиции федеральных войск в Дагестан, захватить как можно больше заложников из числа мирного населения и начать диктовать свои условия. Для этого они выбрали наименее защищенный участок.

СССР, конец 1987 года. Молодого эпидемиолога Анну Фёдорову неожиданно вызывают в командировку прямо с праздничного стола. Ей предстоит отправиться на Кольскую сверхглубокую скважину, крупнейший секретный объект страны, где произошло серьёзное происшествие. Вместе с небольшой группой Анна спускается на глубину 12 километров, чтобы взять образцы тканей у людей, заболевших загадочной болезнью.