《蓝天下白云间》描绘一起离奇凶杀案。中学生康妮（梁咏霆扮演），由于天生心脏病导致社交圈狭窄，企图毒害双亲却体力不足，便联合好友艾瑞克（顾定轩饰演），二人成为共犯。弑父母之后毫无人心痛之感，此事件移交至重案队女探员安琪儿（邓丽欣饰）手中进行侦办。初婚不久的安琪儿正和罹患阿尔茨海默症的老父亲（黄树棠饰）、夫君唐尼（李润燊饰）同住一室并已怀孕在身。随着深入该案的研究，她的情感亦随之受到影响，逐步领悟到康妮走上无路可退之路的原因。