《重案六组3》讲述了三年前曾与重案六组交锋的暴力团伙再次浮出水面，而由其衍生出的新团伙变得更加凶残。陶非（王超饰）因一场误解走马上任，临时担任六组代理组长；已经调任分局预审处的季洁（王茜饰）也重返六组；升任刑侦支队副支队长的郑一民（张潮饰），以及如今担任分局法制处处长的杨震（丁志诚饰）等新老成员再度并肩作战。刑警们重新搜集证据，在一次次案件侦破中付出血的代价，捍卫正义、尊严与荣誉，最终成功侦破形形色色的重案，将这个犯罪团伙一网打尽，以实际行动践行警察誓言。
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