Thanh tra cao cấp Diêu Học Thâm sau thời gian tu nghiệp ở nước ngoài đã trở về cống hiến cho đơn vị điều tra chống tội phạm. Nhờ khả năng phân tích tâm lý xuất sắc thông qua cử chỉ, biểu cảm khuôn mặt và âm sắc giọng nói, anh nhanh chóng vạch trần sơ hở trong lời khai của các nghi phạm và trở thành điều tra viên chủ lực của đội. Dù năng lực phá án vượt trội, Học Thâm lại vấp phải sự cô lập từ các đồng nghiệp, đặc biệt là hai cấp dưới mới Diệp Triển Đình và Hà Lễ Hiền khi cả hai liên tục nảy sinh mâu thuẫn trong công việc. Mọi rắc rối đời tư càng trở nên phức tạp khi em gái anh bí mật hẹn hò với Lễ Hiền, còn Triển Đình sau khi ly hôn lại bắt đầu nảy sinh tình cảm với chàng thanh tra này. Độc Tâm Thần Thám là bộ phim truyền hình hình sự và chính kịch gồm 20 tập của Hồng Kông, có sự tham gia của dàn diễn viên nổi tiếng như Lâm Bảo Di, Huỳnh Tông Trạch, Điền Nhụy Ni, Lê Nặc Ý và Trần Nhân Mỹ.