Сюжет увлекательного мини-сериала Женщина с котом и детективом знакомит зрителя с талантливой, но немного наивной начинающей писательницей Юлией и ее возлюбленным, следователем Следственного комитета Денисом. Юлия, оставив свою карьеру стоматолога позади, решила полностью посвятить себя написанию детективных романов. Вдохновением для неё служат захватывающие истории, которыми с ней делится Денис, рассказывая о своей работе. Детективы Юлии быстро завоевывают популярность среди читателей, получая положительные отзывы от критиков. Все казалось идеальным, но ревность и финансовые разногласия по поводу раздела авторских гонораров приводят к расставанию пары. После болезненного разрыва Юлия сталкивается с новым вызовом. Ей предстоит самостоятельно находить идеи для своих произведений. Она решает убрать из своих книг главного персонажа, прототипом которого был Денис, и найти новые сюжетные линии.
Тем временем Денис продвигается по карьерной лестнице и становится все более успешным следователем, которому прочат блестящую профессиональную судьбу. Сейчас они практически не общаются, но иногда пересекаются по работе. Это создает неловкие моменты для обоих. Ситуация меняется, когда Юлия случайно становится свидетелем убийства. Это открывает для нее новые возможности. Теперь она не только наблюдает за следствием изнутри, но и активно участвует в расследовании. Постоянные визиты в Следственный комитет позволяют ей лучше понять работу следователей и дают массу идей для будущих книг. Однако главный вопрос остается. Смогут ли Юлия и Денис снова найти общий язык? И удастся ли им вместе раскрыть это запутанное дело и поймать настоящего преступника?
