《父子神探之卧雪图》陈天生的办案能力越来越好，在上海的名气几乎超过了他的父亲陈亨利，他不禁有些心花怒放。没想到，他立刻就陷入了困境。在一次中国画展上，陈天生意外结识了美丽聪明的女记者小慧。与此同时，一伙盗贼秘密进行画作盗窃。通过观察，天胜认出了伪装成巡警的小偷，并将其逮捕。关键时刻，小惠还发现了一名伪装成保安的小偷准备偷画。正当他们庆幸自己抓到了画贼时，美术馆馆长发现王维失传的无价巨作《卧雪》不见了。审问画贼后，发现偷《卧雪》的另有一人。陈玄拜访《卧雪》的主人梁世友。但张玄却发现梁世友在提及这幅画的来历时却闪烁其词，似乎在隐瞒什么。天盛发现梁世友的儿子梁旭是个花花公子，经常在赌场闲逛，在书画展即将展出前几天行为怪异，令人生疑。天胜通过冒牌画家的线索，发现梁旭确实企图盗画。但亨利认为事情并没有那么简单。果然，种种证据表明，偷画的人并不是梁旭。天盛回归，与三名画贼展开战斗……