风景如画的云山。一位年轻秀美的姑娘站在崖边，向空中丢抛了一叠纸币，又把一幅国画紧贴胸前，纵身跳下山涧。姑娘名叫卓丽萍，是市花圃园艺工人。她被送到医院抢救时只是梦呓般地说："何晓雪害了我"，便闭上了眼睛。
这时，青年画家钟渊冲进来，对着卓丽萍的尸体呼喊："是我害了你……。"这些话被正在采访的市报记者鲁化平偶然录了音。何晓雪，外贸局青年干部，市委书记李仲岷的养子。公安人员将他拘留后，李仲岷在精神上难以承受这样大的打击，昏倒住进了医院。检察长鲁枫正要签署何晓雪的逮捕令，办案人员小吴对单凭死者昏迷状态中的一句话而对何晓雪定案提出质疑。
市政法委员会办公室主任叶正秋向鲁枫转达了李书记关于不要因他犯病而影响对何晓雪处理的意见。何晓雪的未婚妻徐敏敏是法律系大学生。当她从叶正秋处得知何晓雪受了冤屈，而凶手是画家钟渊时，便决定作何晓雪的辩护人。第一次开庭审理，徐敏敏据理力驳，并提供人证物证，说明凶手确系钟渊。他的辩护引起众人议论纷纷，法庭宣布此案延期审理。
叶正秋向李书记反映鲁枫在这个案子上有私心，鲁枫为此受到李书记的批评。儿子鲁化平也因持不同意见与他闹翻了。鲁枫决心排除一切干扰，亲自调查此案。钟渊疯了，被送进精神病院。他手中旧丽萍的日记本也被强行拿走。鲁枫意识到这本日记的重要，多次做钟母的工作，并及时地为钟父的错案平反，使钟母十分感动，交出了两本不知来历的卓丽萍的日记，但其中最关键的第52面被人撕去。雨夜，鲁枫与小吴在马路边分析案情，一辆黑灯无牌照汽车突然向他们撞来。鲁枫险遭毒手，更觉案情严重。他又仔细看了一遍云山死者现场，偶然发现花圃主任孙如也来到云山，形迹可疑。经过反复推理、研究，鲁枫果断决定再审何晓雪……
第二次开庭审理，鲁枫胸有成竹地驳倒了辩护词，维持原公诉书结论，真正的凶手是何晓雪，并揭露了他的丑恶罪行。流氓成性的何晓雪通过叶正秋和孙如认识了卓丽萍，并了解到卓丽萍的男友钟渊是仿制古画的高手。他威逼利诱卓丽萍让钟渊为他们仿制一幅名画，然后将真迹盗卖给外商。何晓雪还趁机奸污了卓丽萍，并致她怀孕。为逃避罪责，他将卓丽萍从摩托艇上甩到湖水中造成流产。卓丽萍发现了何晓雪的罪恶勾当后，为了摆脱他的纠缠，并且不忍让钟渊再受蒙骗，含恨自杀了……
这一切都记录在鲁枫从云山现场找回来的卓丽萍日记第52页上。凶手暴露了，但案情背后还隐藏着一个盗窃、走私文物的大犯罪团伙。因此，本案并没有结束。