第1話

2011年1月15日放送

都心のビルとビルの狭間に、転落死体が発見された。警視庁捜査一課13係が現場に急行。頼もしい刑事たちに混じって、一人フリフリ衣装を身にまとった女の子が!? 彼女こそ、13係のお荷物・花森一子刑事（多部未華子）だった。現場で誰にも相手にされない一子、しかし彼女には特殊な能力があった。それは犬並みの嗅覚だった!!

被害者は社会派ネタ専門のフリージャーナリスト・難波浩二。警察犬・ミハイル号によって、被害者が落とされたビルを特定。さっそく13係がビルの屋上に上がってみる。そこで一子は思いもよらない匂いを嗅ぐ。
「なんで？あの人の匂いが…!?」
一子は匂いの主を確かめるため、捜査会議を抜け出しある人物の元を訪ねる。その人物とは、警視庁のトップ・松田警視総監（伊東四朗）だった。
「まさか、総監が…!?」
真っ直ぐな正義感で権力にも恐れを抱かない一子。そして事件は意外な方向へと向かっていく。

第2話

2011年1月22日放送

河川敷の藪の中で刺殺死体が発見された。第一発見者はなんと一子（多部未華子）だった。警察犬・ミハイル号が犯人の足取りを追う一方、一子は被害者の血の匂いを辿り、見事凶器のナイフを発見する。そして13係の捜査により、容疑者が浮上する。

被害者は小学校教諭の杉田一郎。小松原（吹越満）は強引な捜査で容疑者を取調べ、同期の重村（沢村一樹）と衝突する。そんな二人を横目に、一子は容疑者の匂いから犯人ではないと一人確信するが、誰も聞く耳を持たない。こうなったら真犯人を自ら挙げるしかないと張り切る一子だったが…。

第3話

2011年1月29日放送

飲食店に2人組の強盗が押し入り、店員を刺殺する事件が発生した。即日逮捕された犯人の一人・岡田（片桐仁）は「店員を刺したのは共犯者の中村（佐野圭亮）だ」と自供する。
一子（多部未華子）と桐島（手越祐也）は新婚夫婦を装い、向かいのアパートから、中村の別れた妻と一人娘・涼子（大森絢音）が暮らすアパートを張り込む。自分の手で何としてもホシを挙げたい桐島を横目に、一子は図らずも涼子と仲良くなってしまう。そして、涼子の誕生日に必ずプレゼントを渡しに中村が現れると予測する一子は、涼子の前で父親を逮捕することにためらいを感じてしまう。

そして涼子の誕生日。一子の予想どおり中村が姿を現した――！ しかし中村は一子たちの制止を振り切って逃走してしまう。
門馬係長（升毅）から厳しい叱責を受け、謹慎を言い渡される桐島と一子だったが…。

第4話

2011年2月5日放送

輸入業者の男・河辺がオフィスで殺された。
数日後、目撃証言や遺留品のマフラーなどから容疑者・鈴木（田中実）が逮捕された。しかし鈴木は容疑を否認。重村（沢村一樹）に取り調べを任された一子（多部未華子）は、鈴木の匂いがマフラーと一致していると確認するが、鈴木は黙秘を続ける。見かねた重村が一子に代わって取り調べを始めようとしたそのとき、鈴木は唐突に「俺が殺った」と自白した。だが、重村は簡単に自白した鈴木に疑問を感じ、一子もまた異変に気づいていた。取調室に入ってきたときと、自白したときで鈴木の匂いが変わったのだ――。

そのころ警察署に鈴木容疑者を訪ねてきた女性が驚くべきことを言い出す。
「河辺さんは、私が殺しました！」―――いったい真犯人は誰なのか？
一子は真実を嗅ぎ当てることができるのか?!

第5話

2011年2月12日放送

和田（石塚英彦）の行動がおかしい。捜査を欠勤し、落語家・北風亭太陽（柳家花緑）の高座に通っているのだ。
一子（多部未華子）は和田が5年前、横浜で起きた強盗殺人事件に偶然居合わせ、犯人に自分の車を盗まれた上に逃走に使われるという事実を知る。いまだ手配中の犯人が、なんと北風亭太陽の弟だったのだ。和田は事件に責任を感じ、管轄外にもかかわらず犯人を追っているのか――。

だが一子の鼻はもう一つの事実を知らせていた。「この事件には犬が関係している！」

一子は犬が苦手だという和田の車の中で、確かにトイプードルの匂いを嗅ぎ分けていた。
「本当に匂うのか？5年も前のことなのに――！」
驚いた和田はついに事件について語りはじめた。
犬をめぐるその真相とは？そのとき、北風亭太陽の弟が現れるという情報が入り――！

第6話

2011年2月19日放送

一子（多部未華子）は係長の門馬（升毅）から、まともな服を着るまで捜査への参加をストップさせられる。しぶしぶ行き着けの店に服を買いに行った一子は、小学生のちえみ（八木優希）と知り合い意気投合する。一子は匂いからちえみが門馬の娘だと知る。門馬は、フリフリ服が好きで自分の注意を聞かない娘と一子を、どこかで重ねていたのだ。

そのころ新たな殺人事件が発生し、現場からフリフリ服の女が走り去ったという目撃情報が入る。一子は現場に落ちていた携帯ストラップを見て驚く。それはちえみのものだった――。

ミハイルは凶器に付いた犯人の匂いを辿り、邸宅風のレストランバーにたどり着く。そこで桐島（手越祐也）はレストランの従業員として内偵を始める。そんなとき一子の家に門馬がやってくる。
門馬の目的は？果たしてちえみは事件に関わっているのか？
そして一子は捜査に復帰できるのか？

第7話

2011年2月26日放送

一子（多部未華子）の所属する13係の取調室に、画家殺害事件の被疑者・山村なぎさが連行されてきた。一見、性別不明で巨体のなぎさは、「自分には動機がない」「アリバイがある」の一点張り。

被疑者は逮捕後48時間以内に地検に送検するか釈放されなければならない。しかし様々な手を使う重村（沢村一樹）の取り調べにもまったく動じないなぎさ。

そんななか、警視庁に社会科見学に来ていた柳（大倉孝二）の息子が行方不明になった。一子は警察犬ミハイル（フィトス・オブ・セイントフジJr.）とともに捜査を開始する。
いっぽう重村はなぎさのマンションを小松原（吹越満）に捜索させ、あるものを見つけていた――。

第8話

2011年3月5日放送

五十嵐（佐野史郎）は殺人を犯していないのではないか――。
そう考え始めた一子（多部未華子）に新たな事件の一報が入る。歌舞伎町で男が銃で撃たれ死亡。被害者は暴力団構成員で、犯人はやはり構成員のリュウと判明した。一子たちはリュウを逮捕するが、組織犯罪対策部の朝倉（小沢仁志）が覚醒剤取引を潰すためにリュウを泳がせていたのにと怒鳴り込んで来る。しかし、重村（沢村一樹）の取調べで、殺しの動機そして翌日の覚醒剤取引について情報を聞き出す。が、現場に行ってみると怪しい取引はなかった。

リュウの話はガセネタだったのか……。だが小松原（吹越満）は「お前らの動きはお見通しなんだよ」と言うヤクザ風の男の言葉にハッとする。これはガセじゃない、警察の捜査情報が事前に漏れたのだ。五十嵐のほかに警視庁内に情報を流している者がいる。
そもそも五十嵐は本当に犯人なのか――？
だがそのとき、五十嵐が警察病院から脱走したというニュースが飛び込んできて――?!

第9話

2011年3月19日放送

洋品店を営む男が河川敷で刺殺された。現場に残された足跡から犯人の匂いを追った一子（多部未華子）と警察犬ミハイル（フィトス・オブ・セイントフジJr）は、それぞれ別の場所に辿り着く。一子の鼻を信頼する小松原（吹越満）は一子が嗅ぎ当てた男・樋口啓一を犯人だと断定し、暴れる樋口を公務執行妨害で逮捕する。ミハイルはそれ以来出動拒否をするようになり、食事も取らなくなってしまった。その様子を見た田村（田口トモロヲ）は、ミハイルの引退を考え始める。

だが取調べをする重村（沢村一樹）は、樋口は犯人ではないと感じる。そして翌日、樋口のアリバイが確認される。わたしの鼻が間違っていた――？ 落ち込む一子は五十嵐（佐野史郎）を訪ね「鼻だけじゃなく、五感全てで調べるのを忘れたか」と叱咤される。
「私、調子に乗っていました」と目を覚ます一子。
そんななか新たな容疑者が現れる。今回の事件には、一子とミハイルが思いもしなかった意外なひっかけがあったのかもしれない……。
一子は今度こそ真犯人にたどり着けるのか？
そしてミハイルは再び、現場で活躍できるようになるのか―？

第10話

2011年3月26日放送

温泉に慰安旅行にきた一子（多部未華子）と13係の面々。門馬（升毅）らと大いに飲み、盛り上がりながら、一子は仲間の大切さをしみじみ感じていた。しかし翌日。一子は偶然みんなの会話を耳にしてしまう。「やめさせたほうがいいかな、ワンコ」――自分は嫌われていた？！仲間だと思ったのは、自分の思い込みだったのか……ショックを受けた一子は宿を飛び出す。道の駅でしょんぼり物思いにふける一子。そのとき車で入ってきたある男に、一子の目は釘付けになった。

いっぽう宿では重村（沢村一樹）らが一子の不在に気づき、周辺を探していた。桐島（手越祐也）は道の駅前の路上に、一子の帽子が落ちているのを発見する。店員は一子が男と口論した挙句、その男の車に乗って去っていくのを目撃していた。

「ワンコが拉致された――!?」門馬らは一子の救出に向かって動き出すが――？

スペシャル

2011年4月30日放送

ある日の13係。
ボスこと門馬係長（升毅）のもとに一本の電話がかかってくる。それはこの警視庁捜査一課13係を支配しているある人物からの電話で、なんと「13係のメンバーを1人外せ」という指令だった。難題を吹っ掛けられた門馬は、重村（沢村一樹）とともに頭を悩ませる。

そこへ桐島（手越祐也）や小松原（吹越満）、和田（石塚英彦）などほかの13係のメンバーも集まってくる。事態を知った面々は早速それぞれの足の引っ張り合いを始める。そのうち五十嵐（佐野史郎）や田村（田口トモロヲ）、ミハイルまで巻き込んで13係は大騒ぎに。しかし…なぜかそこに花森一子（多部未華子）の姿がない。

一子は一体どこへ行ったのか…
そして、この難題を13係はどう解決するのか…。

新春2時間スペシャル

2012年1月7日放送

休暇を利用してパリに来た花森一子（多部未華子）は、インターポールの捜査協力を終え、同じくパリで観光を楽しむ13係のメンバーと出会う。

クリスマスシーズンで彩られたパリの街を恋気分ワクワクで楽しむ一子は、サンジェルマン広場で現地の女の子・レティシア（ローランス由美）と出会い意気投合する。日本人の彼氏がいるという彼女だが、国籍や親の反対で半ば恋を諦めかけていると聞き必死に励ます一子。

そんな折、東京にいる門馬係長（升毅）から事件発生の連絡が入り、帰国するはめとなる13係。しかし重村（沢村一樹）の姿が見えない。どうやらはぐれてしまったらしい。

早速一子は得意の鼻を使って重村を探し出そうとするのだが、いつの間にか自分自身が迷子となり。知らない街へ迷い込んでしまう。そこは妙に馴染みのある風景なのだが何かがおかしい。そこに勢いよくちょんまげ頭のおかっ引が走り過ぎていった。そして川縁には「生類憐みの令」のお触書が立ててある。

「えー！ここは江戸時代!?」困惑するワンコ。
これってまさかタイムスリップ……!?