《火线追凶之无罪辩护》讲述了上海公共租界英国要员威尔逊在酒吧被枪杀，凶手的外形特征与法租界巡捕房探长钟朗完全相同。警方在钟朗身上搜出了属于威尔逊的钞票，钟朗因此被捕入狱。负责此案的探长刘天德与钟朗积怨颇深，拒绝钟朗的搭档于胜男和韩非介入调查。于胜男和韩非认为钟朗是被陷害，于是开始暗中调查。不久，法官周同也被枪杀，尸体前放着一本打开的法典，凶手似乎在对其进行审判。周同的死让刘天德对钟朗一案产生了怀疑，终于允许于胜男和韩非协助调查。他们发现有人曾潜入巡捕房档案室偷走了一份卷宗，而这份卷宗里的案子与钟朗受诬的情形惊人相似。与此同时，检察官王粟执意要提前开庭审判钟朗，刘天德和钟朗小组必须与狡猾的凶手展开时间赛跑，阻止钟朗被无辜定罪。