《刑事侦缉档案4》剧情梗概：
督察江子山(陈锦鸿)头脑冷静，思想慎密，做事客观，虽与独断独行的沙展徐飞(古天乐)合作，但仍能以柔制刚，充份利用对方敏锐的直觉和丰富的经验，屡破奇案。飞因山助他立下不少大功，事业亦见起色，对山深感佩服，二人顿成无敌拍档。
感情上，这对好拍档却分别纠缠于两段解不开的情缘间：飞一直对失踪多年的女友芊芊(向海岚)未能忘情，至俏君(宣萱)出现，二人擦出火花并共赋同居。不料，飞此时突然收到芊芊的消息，他会如何抉择？而山基于情义，不欲舍下女友婉兰(佘诗曼)不顾，只好与真心相爱的心如(李珊珊)分开……
《刑事侦缉档案4》分集剧情：
第 1 集
督察江子山与警员韩国仁追捕疑犯时，大意下引致少女Ellen中枪死亡。被誉为警界超级麻烦CID的徐飞被调入江子山一组内，徐飞首日上班即因失枪事件跟国仁发生龃龉。某女明星被奸杀，徐飞分析此案有条不紊，子江对他甚为欣赏。子山的女友文婉兰在情报科工作，她的好友唐如心虽喜欢子山，但知婉兰与子山相恋，只好却步。
盲女武俏君接受眼角膜移植手术成功，夜俏君听到女人惨叫声，又看到人影闪过及闻到一阵气味。即报警。其后发现居万安宜遭杀害犯案手法与之前的女明星一样，子江认为俏君有危险，派人保护。有人上门找俏君，此人与凶手的背影甚为相似。
第 2 集
俏君认出此人乃刘建生，并发现建生身上有股气味与案发时闻到的一样，怀疑建生是凶生，子山觉俏君大厦看更何锦永有嫌疑，捉来问话，此际再有一妇人被同样手法杀死，子江认为属连环凶杀案。
锦永被捕，但他有不在场证据，令三宗命案失去线索。心如因醉酒闹事被带返警署后送院，婉兰对于子江公事公办不近人情感不满。子江发现三案中两名死者曾接受Ellen的器官捐赠。
第 3 集
子江根据线索在Ellen的坟前捉到疑凶。疑凶承认杀死女明星和妇人，但对安宜之死却故弄玄虚表示忘记了案发经过，子山感事有跷蹊。俏君家突然停电，锦永刚好出现为她修理。
子山讹称俏君已死令疑凶有所行动，成功拘捕另一同谋。上庭当天，徐飞驾车撞上行人路，累同伴国仁受伤，子山怀疑他有吃软性毒品，要求徐飞看警队临床心理医生俏君。
第 4 集
俏君知道徐飞吃的丸仔竟是金梅片，一愕，问到他为何突然情绪失控而撞车，徐飞面色一变，勾起对旧女朋友芊芊的回忆。子山知道金梅片后顿放下心头大石。子君收到女病人文靖的遗书，立刻四处寻找其下落，遇警察发现尸体封路，慌忙前往查看，庆幸非文靖，而是一男子叫杜子明，他表面是自杀，其实致命伤却是背部的一刀，子山怀疑凶手是子明的女友文靖。
文靖向俏君求助，俏君始知她与子明一起吃安眠药殉情，醒来发现自己死不去，但子明却遭人刺毙，惊慌下逃离现场，俏君建议她向警方报案，子山找俏君查问文靖情况，俏君为怕刺激文靖而隐瞒。徐飞遇见表妹阮美美，始知她婚姻不如意，丈夫赵汉华失踪。文靖被子山捉来问话，透露汉华曾是子明的仇家。
第 5 集
美美说出汉华的前度女友秀卿五年前在台湾被杀，凶手是杜永恒。徐飞为进一步寻找线索，欲追查永恒下落，于是带著子明与其妻若玫的合照去台湾找舞蹈家顾宏。
大厦看更曾看见汉华与子明发生争执，加上汉华曾苦缠若玫的消息，凶案现场亦曾发现汉华的汽车，子山推断汉华是真凶。顾宏来港探望若玫后自杀身亡，身上找到一张关键的照片。徐飞醉酒与国仁打架，被命令往见俏君接受辅导。 《刑事侦缉档案4》
