劇情開篇，警方發現了幹屍，而刑警羅筆芯為了尋找真兇，進入鵬海公安局工作，並且認識了法醫中心主任明川。羅筆芯在調查幹屍案的過程中，發現明川有很大的嫌疑，所以她對明川展開了調查。
連環殺人幹屍案是貫穿全劇的壹起案件，警方在孤島上發現被制成幹屍的劉濱，而且兇手已經是第四次作案，殺人手法詭異，但可以看出兇手是受過法醫專業訓練的，通過目擊者的描述，警方畫出嫌疑人的畫像，明川因為跟畫像有幾分相似，所以被列為嫌疑人之壹。
在很多人看來，明川不像是個正常的法醫，他在查案驗屍的過程中，行為舉止怪異，有時候只需看屍體幾眼就能猜出兇手殺人手法，加上明川身手敏捷，能夠壹招制敵，這不得不讓羅筆芯懷疑他是幹屍案的兇手。
明川可以跟屍體?對話?，他長期獨居，不擅長與人交往，而且在感情方面也很冷漠，大家對他的背景來歷壹無所知，自然覺得他有作案嫌疑，事實上明川並不是真兇，他雖然性子冷，但心地善良，應該是兇手想嫁禍他，才偽裝成他殺人。
據悉劇中的幹屍案是根據羅布泊幹屍案改編的，現實裏案件沒有被偵破，相信《心靈法醫》中會給出壹個明確的真相。