在对遇害者指甲缝隙进行检验时，金灵(楚月 饰)提取到一种特殊纤维。通过模拟案发情境并与颈部勒痕进行比对，她推断出金灵遇害的第一现场应位于一辆汽车内部，受害者是在车辆后座被人从身后勒毙。指甲内残留的纤维经鉴定，属于中低档汽车座椅常用材质。陈队长随即率领全体队员，向金灵的工作成果致以诚挚的掌声。谭景天(张耀 饰)特意购买了巧克力前来探望金灵，注意到她颈间系着一条丝巾，这令谭景天内心感到十分歉疚，因为他清楚那是为了遮掩昨日自己不慎造成的勒痕。谭景天随后离开，前去为金灵捕捉实验所需的蟑螂。金灵向他道谢，谭景天闻言暗自欣喜。
警方依据车辆线索展开排查，结果再度指向李国忠的车辆。然而，在李国忠的钥匙上，技术人员检测到了其徒弟钟亮的指纹。钟亮被依法传唤至警局，他误以为是李国忠指认自己为凶手，坚决要求与李国忠当面对质。李国忠见到钟亮出现，对其突然到来感到惊讶。李国忠情绪激动，当即承认人是自己所杀，并表示愿意将名下房产及所有财产作为赔偿，给予吴茜玲的家人。与此同时，陈队长出示了从钟亮更衣柜中搜查到的数本黄色杂志。李国忠持续高声呼喊，称自己死有余辜，事情皆系其个人所为。
钟亮声称，那些黄色杂志是从李国忠处取得，是由李国忠的儿子李念从日本邮寄回来的。他还提及，无论李念身在何处，每逢李国忠生日，他必定会返回为师傅庆生。关于李国忠的腰带，钟亮则表示并不认识，他指出李国忠的腰带是李念所赠，李国忠时常拿出来炫耀，而现场发现的这条肯定不是原物。根据已推算的死亡时间，李念虽然当时已回国，但似乎不具备作案时间。加之他需返回日本进行毕业论文答辩，若此时将其召回，可能影响考试并耽误其前途，因此陈队长暂未要求李念回国。
徐叔叔因公务即将出国，致电谭景天告知此事，并嘱咐谭景天照顾好自己。谭景天刚想询问关于父亲的情况，徐叔叔便表示谭景天的父亲是一位好父亲，随后谭景天未发一言，挂断了电话。在此期间，李国忠趁机袭击监管人员，最终撞墙试图自杀，现已被紧急送往医院抢救。
后续调查显示，吴茜玲是李念的女友。她曾在学校炫耀自己找到一位留学生男友。然而，介绍她从事女体盛工作的并非李念。李念的确于十九号回国，二十号离境，且往返机票均为提前购买。由此推测，李念可能确实没有作案时间。当李念和钟亮赶到医院时，陈队长立即带人进行询问，问题直指他们是否认识吴茜玲，钟亮在回应时表现得有些冷淡。
李国忠见到李念归来，情绪骤然失控，用一把手术刀挟持了文白(马可 饰)。他再次承认自己是凶手，强调此事与李念无关，且李念根本没有作案时间。李国忠以刀刃划伤文白相威胁，逼迫警方释放李念并让其离开，要求警方承认李念不具备作案嫌疑。
李念与钟亮正准备离开医院，医院已被特警部队包围。一同进入电梯的还有谭景天。谭景天当场指出，李念拥有足够的作案时间杀害吴茜玲，其关键证据在于大蟑螂的卵鞘——这种卵鞘仅在蟑螂交配后才会产生。李念对此不予理会，执意要走。谭景天便让李念观察周围，指出狙击手的枪口已瞄准李国忠，倘若李念此刻离开，李国国可能被当场击毙，李念将永远失去父亲。李念闻言，转身向病房飞奔而去，往昔记忆瞬间涌上心头：母亲早年离家，父亲多年来无微不至的关怀与抚养。
谭景天之所以能推断李念存在作案时间，完全基于对蟑螂卵鞘的分析。由于李国忠长年负责为酒店采购蔬菜，其车内存在蟑螂并不奇怪。当日运送蔬菜返回后，蟑螂需要寻找温暖场所产卵，而当时唯一符合条件的热源，很可能就是尚未完全冷却的吴茜玲的口腔。根据酒店记录，一场全面的灭蟑行动于二十一号实施，此后便不应再有蟑螂出现。加之保鲜库的低温环境改变了尸斑形态，导致最初对死亡时间的判断出现误差，误以为死亡时间约三十小时，实际死亡时间应更早。
李念一路狂奔回李国忠所在之处。在攀爬楼梯的过程中，那天的经过清晰地在他脑海中重现。他一直受到父亲的严密保护，自身也恪守规矩，品行端正。然而，他偶然发现了吴茜玲的裸体照片及其从事女体盛工作的证据，这对于思想传统的李念而言是无法接受的。在计划离境的当天，他约吴茜玲外出用餐，双方因此发生激烈争执。情绪失控之下，李念在车内用皮带勒死了吴茜玲。清醒之后，他惊恐万分，随即拨通了李国忠的电话。