《档案X杀人犯》讲述的是：林雨峰（元彪 饰）在一家跨国企业里担任保安经理的职位，一天，他于意外之中目睹了一场凶杀。被派往公司查账的李小姐身受重伤，在试图抢救李小姐的过程中，林雨峰被后者抓伤，因为这伤口，林雨峰成为了这场案件的头号嫌疑人，最终被判处死刑。                                                                    清白无辜的林雨峰不甘心就这样枉死，于是逃回了国内，中国警方派出警官骆彬，联手菲律宾方面的罗莎里奥督查一起调查案件。逃亡中的林雨峰暗中找到了前妻阿珊（宣萱 饰），恳求她协助自己调查事件的真相，阿珊和林雨峰虽然已经离婚，但心里还是爱着前夫，于是鼎力相助，哪知道自己正一步一步的走入陷阱之中。