Михаил Петрович Лужин (Евгений Леонов) работает следователем в одной из районных прокуратур Москвы. По своей натуре очень мягкий и скромный человек, он становится жёстким и непреклонным, когда необходимо установить истину. Чтобы получить отсрочку по делу для назначения новой экспертизы, Лужин обращается напрямую к заместителю прокурора РСФСР (Владимир Заманский), за что получает нагоняй от своего начальника — районного прокурора Филиппова (Михаил Глузский).
Во время ночного дежурства по городу Лужина вызывают на место происшествия — убит некий Панин, недавно отбывший срок в колонии. На наручных часах убитого найден отпечаток пальца, принадлежащий его сообщнику Кириллу Строганову (Николай Караченцов). Также найдена бутылка водки со штампом из ресторана аэропорта Домодедово; в тот же день в аэропорт прилетел Строганов, чтобы навестить свою мать после освобождения из колонии. Лужин уверен, что раскрыл убийство по горячим следам, и получает санкцию на арест Строганова у прокурора...