1981年春末夏初的壹個早晨，清江鋼鐵廠煉鋼車間響起了急促的警鈴聲，工人蔡平突然從爐頂墜地身亡。班長盧鐵被公安局作為兇殺嫌疑犯拘留了。 審訊中，盧鐵不服，提出當時好像是天車上出了事故，蔡平是在慌亂中失手摔落下來的。然而天車女工宋亞妹卻聲明 ，當時天車上沒有任何異常現象，致使這壹“天車案”陷入迷宮，幾天後，由於證據不足，公安局釋放了盧鐵，並決定由年輕的公安戰士嚴盾繼續負責審理此案。
壹天，嚴盾在鋼鐵廠遇到該廠保衛幹事、市委書記的兒子龍曉南。他倆從小相識，文革中，雙方家庭***同蒙受的屈辱， 又使他們結成了好友。龍曉南熱情地邀請嚴盾，又見到了龍曉南的妹妹、小提琴手龍晨娣。他贊賞她寫的小提琴曲《足跡》，龍晨娣很高興自 己找到了壹個知音，他們相互都萌發了愛慕之心。然而，龍曉南對嚴盾進壹步追查天車案表現得極為不安，並在暗中設置障礙，這引起了嚴盾的深思。盧鐵回到廠裏後，被罰派到廢料廠勞動。真心愛著盧鐵的宋亞妹十分不安。她是天車案的知情人，因懾於沈重的壓力，才無奈作了偽證，這使她心中深感內疚。她再也不願看著自己的心上人這樣受冤下去，便毅然向盧鐵道出了“天車案”的真相，並傾訴了內心的痛楚。不料，不久後壹個大雨滂沱的夜晚，在綠蔭酒家旁邊的小樹林裏，宋亞妹被害了。嚴盾在亞妹遇害現場附近的公用電話筒上，獲取了盧鐵的指紋印，決定再次拘留盧鐵。接踵而來的橫禍，使盧鐵陷入極度的悲痛之中。為了申冤，他毅然登船出走上告，遭到追捕，由於拒捕，他負了傷，被送進公安醫院治療。
宋亞妹的死，給破案工作帶來了困難，案情越來越復雜。具有豐富經驗的老公安局長蘇毅親自掛帥，分析案情，尋找線索， 鄭重宣布了涉及到鋼廠的又壹起新案：有壹批特級控制的戰略物資“508特種礦砂”被倒賣給外商。他判斷出這個新案可能與“天車案”和宋亞妹之 死有直接關系，為弄清案情，就必須要從盧鐵身上打開缺口。
最後，在公安人員的感召下，盧鐵終於將知曉的壹切和盤托出。他揭露了龍曉南模仿其父親的筆跡，偽造批條，竊取了“508特種礦砂”倒賣給外商，妄圖達到出國定居的罪惡目的。他還利用卑劣手段霸占和控制了盧鐵的戀人宋亞妹。宋亞妹受騙後悔恨交加，毅然到供銷科拿走了批條。龍曉南怕事情敗露，追到天車內威逼亞妹，企圖搶走批條，結果碰到操縱桿，致使天車失靈，蔡平身亡。盧鐵向蘇毅和嚴盾承認，他曾錯誤地認為，自古以來都是官官相護，即使公安局也不敢對市委書記的兒子作出公正的 處理。那天晚上，他和亞妹約定，準備拿著批條出走上告，不料到了小樹林，發現亞妹已經被害，批條也無蹤影。他悲痛欲絕，實在不忍心讓亞妹的屍首泡在雨裏，才打了匿名電話報案。
經過周密的偵破，公安人員又找到了龍曉南殺害宋亞妹的作案證據，龍曉南罪責難逃。就在公安局決定逮捕龍曉南的前壹天，龍曉南深知末日來臨，向妹妹道出了自己犯下的罪行，妄想利用龍晨娣和嚴盾的戀愛關系，讓妹妹去向嚴盾求情，遭到龍晨娣的怒斥。龍晨娣奮力奪過龍曉南手中的罪證，連夜將批條交給了嚴盾。龍曉南準備潛逃，公安人員窮追不舍，他走投無路，跳進了熔融的鋼水內自殺身亡。