Фильм переносит нас в напряжённые предвоенные дни июня 1941 года. Главный герой, лейтенант Коля Плужников, полон надежд и радостных ожиданий, направляясь к месту службы в легендарную Брестскую крепость. Ошеломлённая толпа на вокзале и сумятица готовящихся к отправке солдат кажутся ему лишь частью обычной армейской суеты.
Бывший майор Черкасов возвращается, чтобы assist своему бывшему отделу МУРу в расследовании загадочной серии убийств. Жертвами становятся участники государственной лотереи, недавно выигравшие крупные суммы. Сотрудники МУРа Ковалёв и Тимофеева сразу подозревают организатора розыгрыша Белоусова и его ведущего Шорохова, считая их главными фигурантами.
1980 год. Предолимпийская Москва гудит от предстоящего события, а в отделе МУР звучит беспощадная директива: не допустить ни одного преступления, очистить столицу от «неблагонадежных элементов». К этой идеологической операции подключают даже убойный отдел. Старший следователь Иван Петрович Черкасов и его команда получают задание бороться с проституцией и карточным «фарцом».
Действие разворачивается в Москве накануне Олимпиады-80, когда в спокойном городе появляется хитроумный аферист. Жертвы — уважаемые женщины — описывают его как идеального кавалера: интеллигентного, обаятельного, легко завоевывающего доверие. За дело берётся пара следователей: опытный капитан Шмаков и целеустремлённая старший лейтенант Полина Новгородцева.
Москва, 1977 год. Опытный следователь Иван Петрович Черкасов сталкивается с делом, которое на первый взгляд кажется серией несвязанных трагедий. С крыши одного из московских домов сброшен студент архитектурного института. Вскоре его мать, не выдержав утраты, совершает самоубийство. Следствие выходит на московский ипподром, где при загадочных обстоятельствах погибает жокей.
1975 год. Холодная война достигает апогея, а между СССР и США разгорается самая острая гонка вооружений. В этих условиях любая утечка секретных данных становится угрозой национальной безопасности. В Советском Союзе обнаруживают, что информация о разработке межконтинентальной баллистической ракеты «Сатана» пошла по нежелательным каналам.
Действие разворачивается в январе 2015 года. На удалённой базе террористов, замаскированной под лагерь беженцев на границе Туниса и Ливии, планируется серия ударов по Москве. Ключевой информацией о готовящемся нападении случайно обладает местный сотрудник миссии ООН Джафар Сафради, инспектирующий лагерь.
Лето 1941-го. Под белорусским селом Любаши кипят жестокие сражения. Советские части отступают, а среди гражданских, не успевших эвакуироваться, оказывается ослепший капитан Хлебников. Придя в себя в землянке-блиндаже, он видит лишь путь к самоубийству, но его останавливает Серафима — местная жительница, которая продолжает тайно обеспечивать всех скрывающихся.