《刑侦日记》讲述了一段意想不到、笑中有泪、悬疑惊栗的故事。杨碧芯(惠英红 饰)患有精神分裂症，几乎毒害了儿子叶劲峰。劲峰惊吓过度，竟解离出体弱但窝心的人格-朱玑(王浩信 饰)(王浩信 饰)。朱玑努力学习成为一名笔迹和心理分析专家，帮助劲峰成功成为卧底，并连根拔起犯罪集团。

然而，接二连三的奇案竟使劲峰成了杀人嫌凶，也让妹妹叶朗晴(戴祖仪 饰)受惊失常。碧芯当年留着孩子不顾，为赎罪，屈就病院助手去保护女儿，却又和劲峰心结了。姜浩文这次在剧中扮演重案组警察聂山(姜皓文 饰)。他也有强烈的躁郁症。治愈后，他招募叶金峰加入特案组，与精神科医生魏瑞杰、拆弹警花游雁星(黄智雯 饰)、总督察江政勋(黎诺懿 饰)、法医人类学家方万倩、法医昆虫专家张晓曼成为队友。