这年冬天，巴黎又降了一场大雪，气温下降到零下八九摄氏度，人们都尽量减少外出。但是，巴黎市十七区警察分局却有一位激动不安的年轻女孩来访，声称要举报一桩谋杀案。女孩马上被当班的女警官克里斯蒂娜带到了办公室里。
女孩叫玛丽尔莎，年轻清秀，脸色苍白，似乎受到了很大的惊吓。她紧紧地抓住了克里斯蒂娜的手臂，语无伦次地说：“我每天晚上都梦到它，它把我推到窗外……”
在克里斯蒂娜的安慰下，玛丽尔莎理清了头绪。玛丽尔莎是里昂人，由于患有先天性心脏病，半年前在巴黎接受了一次心脏移植手术。手术很成功；但从那以后，玛丽尔莎几乎每天晚上都会被噩梦惊醒。
在梦中，有一双大手鬼魅般伸过来，扼住了玛丽尔莎的脖子。玛丽尔莎拼命挣扎，但力量单薄，还是逐渐被推向敞开的窗口，最后被推出了窗外，坠向无边的黑暗。
玛丽尔莎一脸惊悸地告诉克里斯蒂娜，自从移植心脏后，她的性格习惯改变了许多：她以前不爱吃肉，现在却非常喜欢吃炸肉饼；以前从不看杂志等闲书，现在却喜欢看动漫；而且，她还会经常梦到一些陌生的地方，说一些连自己都不明白的词语，例如“甜蜜”。
因为被推下楼的噩梦和性格的改变都是在移植心脏后发生的，玛丽尔莎认为，这颗心脏在告诉她一个真相：心脏的原主人是被谋杀的。据说心脏的捐献者是巴黎人，玛丽尔莎就以这颗心脏的名义向巴黎警方提出控诉，请求警方彻查此案，找出凶手。
听到这里，克里斯蒂娜的搭档——坐在旁边的警官安德烈对克里斯蒂娜耳语：“这太荒谬了，移植的心脏怎么可能还带着原主人的记忆？这女孩疯了！”
克里斯蒂娜摇了摇头，说：“这女孩报案，并不是为了自己，而是为了心脏的原主人。我们为什么要怀疑她呢？她这样做又有什么好处？”她决定接下这个案子。这在警察分局里引起了轩然大波。克里斯蒂娜是个执著的人，对案件总有独到的见解。她凭借女性特有的敏锐直觉，侦破过不少乍看起来很离奇、结果却很“常规”的案子。警察局里很多同事都对克里斯蒂娜这种“直觉破案”嗤之以鼻，而这次的案子更离谱。一颗“有记忆”的心脏举报一桩谋杀案，原告不是人，而被告是梦中人，时间、地点、人物一概不知，甚至达不到警方的立案条件。
但是，鉴于克里斯蒂娜以往的表现，她硬是力排众议，得到了局长的特批。
在画像师的帮助下，玛丽尔莎画出了在她梦中最常出现的一幅场景，像是一座公园里的城堡式滑梯。
克里斯蒂娜打算从这幅画里找出线索，如果能找到证据说明玛丽尔莎的噩梦与心脏的原主人有关，她就可以正式开展调查了。于是，她和安德烈开车带着玛丽尔莎走访市内的所有公园。
当车行到一个地方时，玛丽尔莎突然喊道：“停一下，那个台阶我认识！”接着，她跳下车，飞奔上被树荫笼罩着的台阶。克里斯蒂娜急忙停好车，和安德烈一起追了上去。当他们爬到台阶上时，都呆住了：面前是一座小型公园，公园正中央有一座城堡式滑梯，与克里斯蒂娜手中的画像一模一样！
这天是星期天，许多小孩子在家长或者保姆的陪同下来公园里玩耍。玛丽尔莎怔怔地看着，突然走到了一个正低头玩沙子的小男孩面前。小男孩才六七岁，他缓缓地抬起头，碧蓝的眼睛中倒映出玛丽尔莎悲喜交加的脸庞。
男孩的父亲也在旁边，他惊讶地走了过来，问这个陌生女孩：“请问，你有什么事情吗？”玛丽尔莎蹲下身子，眼圈红红地看着男孩，伸出了一只手，轻轻地念道：“剪刀石头布……”
男孩就伸出了一个拳头，说：“石头。”玛丽尔莎却做出了一个“我爱你”的手势，即伸出大拇指、食指和小指，弯曲中指和无名指，口中念道：“甜蜜。”
男孩歪着头，疑惑地看着玛丽尔莎，脱口而出：“妈妈？”
男孩的父亲惊呆了，过了一会儿，他才解释说，这是男孩贝特朗和母亲朱丽叶之间的暗语。有一次，母子俩玩石头剪刀布，朱丽叶不知道出什么好，就做出了这个手势，随便念了句“甜蜜”，结果贝特朗非常喜欢。此后，这个词就成了母子俩之间的暗语，寓意是“加油”。
半年前，朱丽叶不堪忍受病痛的折磨而自杀了。她是器官捐献者，心脏被移植给了别人。而朱丽叶喜欢吃炸肉饼，喜欢看动漫，这正是玛丽尔莎现在的新习惯。
一直强烈反对立案的安德烈警官现在也目瞪口呆。这么多事实摆在眼前：玛丽尔莎能说出只有这一家三口才知道的暗语，梦中梦到的滑梯，还有新习惯……现在，即使器官捐献是匿名制，大家也都能猜出朱丽叶的心脏是移植给了玛丽尔莎，难道朱丽叶真的是被谋杀的？
克里斯蒂娜和安德烈去拜访巴黎第五大学医学院的柯迪士教授，玛丽尔莎的心脏移植手术正是由他做的。
玛丽尔莎的血型是极其罕见的孟买血型，有此血型者不能接受任何ABO血型的输血，只能接受相同血型。因此，能得到完全匹配的同血型的心脏移植是极罕见的，柯迪士教授也因为这个特殊血型的心脏移植手术的成功而获得了极高的荣誉。
柯迪士的办公室窗明几净。因为朱丽叶和玛丽尔莎都是柯迪士的病人，克里斯蒂娜说明来意后，她问柯迪士，当初朱丽叶的心脏在确定捐出时，是否指定是捐给玛丽尔莎的。
柯迪士解释道：“心脏移植首先要求相同血型，而且双方身高体重相近，还要在四小时内完成。玛丽尔莎只是条件最接近的，所以把朱丽叶的心脏优先提供给她。”
克里斯蒂娜尖锐地问道：“玛丽尔莎的血型极为罕见，如果没有朱丽叶，可能玛丽尔莎在几年内都不会得到合适的心脏。你认为朱丽叶在玛丽尔莎快支撑不住的时候自杀，是否巧合？”
柯迪士不以为然地答道：“许多接受器官移植的病人都会因为体质突变而感到不适，他们可能会对器官捐献者产生感激和负罪心理，所以玛丽尔莎的情况可以理解，但那只是心理作用。”
柯迪士回答得滴水不漏，但克里斯蒂娜总觉得这其中必有蹊跷。
经过调查，柯迪士不但是心血管疾病专家，在研究特殊血型领域也颇有成就，以前就发表过关于大幅度提高特殊血型器官移植存活率的论文。那次出现得恰到好处的自杀，令特殊血型的移植手术能一帆风顺地进行，不得不让人怀疑朱丽叶的死另有隐情。
克里斯蒂娜回警察局调阅档案，发现朱丽叶的坠楼自杀并非没有疑点。在现场，朱丽叶的指甲里有血迹，但不是朱丽叶的，血型为A型。当时，办案的警官也怀疑过柯迪士，但柯迪士在警官提出验血要求后，当着警官的面从左臂静脉中抽出了一管血液。经化验，柯迪士的血型为B型。警方不得不打消了对柯迪士的怀疑，朱丽叶的死还是以自杀定论。
克里斯蒂娜看着朱丽叶和贝特朗的照片。照片上，朱丽叶温柔地搂着孩子，笑容灿烂。这样温柔的好妈妈，怎么可能不堪病痛而抛下最亲爱的儿子呢？克里斯蒂娜不相信朱丽叶是自杀的，会不会是柯迪士的血液鉴定出错了呢？
克里斯蒂娜找到了雷蒙德·彭加勒医院法医部DNA实验室的医师沃尔登，请他重新检测朱丽叶死亡现场的血样和柯迪士提供的血样。但结果令克里斯蒂娜很失望。沃尔登在通过ABO式、MN式、PM式和线粒体DAN等多项测试后告诉她，柯迪士教授的确是B型血，朱丽叶指甲里的血迹的确是A型血，柯迪士不可能是凶手。
克里斯蒂娜不相信柯迪士是B型血，因为柯迪士的办公室整理得井井有条。书柜里的书按分类排得一丝不乱；架子上的咖啡豆都是按产地顺序排列；墙上的记事贴都按日期分类粘贴；而桌子上要是倒洒了一点咖啡，他就翻来覆去擦拭干净。这样认真仔细的人，应该是A型血才对。
克里斯蒂娜把自己的推测告诉了安德烈和其他同事，却引起他们的一番嗤笑：这个女人，居然相信“血型决定性格”这种不能作为破案依据的奇谈怪论。
作为搭档，安德烈认为克里斯蒂娜应该首先解决一个基本的问题——心脏是否有记忆。如果玛丽尔莎的噩梦是假的，那么克里斯蒂娜追着柯迪士不放就毫无意义。
心脏是否有记忆呢？克里斯蒂娜一头钻进了图书馆，两天两夜后，她翻阅了上百本医学资料，摇摇晃晃、脸色苍白地回到了警察分局，迎头对安德烈说的第一句话就是“我找到了”！
有报道称：世界上每十名接受心脏移植手术的患者中，就有一名会有明显的性格改变。
美国底特律“西奈”医院的生理学家皮尔索尔著有一本《心脏代码》，书中举过几个例子。有个三十六岁的女患者移植了一颗二十岁姑娘的心脏，姑娘是跑过马路去给未婚夫看结婚礼服时，不小心被汽车撞死的。换心后，女患者几乎天天都梦见与一个心爱的小伙子幸福地约会。书中还举了另外一个例子：有个原先腼腆而又古板的三十五岁妇人突然变得风情万种，几乎每天晚上都缠着丈夫做爱，这在过去可是从来没有过的事情。究其原因，也是器官移植惹下的祸端。原来，医院给这个妇女移植了一个女大学生的心脏，这个女大学生是靠卖春来赚取学费的。
罗格斯大学分子行为反应神经生物学研究中心肯迪斯·珀斯教授的最新研究成果也肯定了皮尔索尔的说法。一个人的性格“印迹”在人体的各个级上都有，其中也包括分子级。是心脏将信息传输给全身的每个细胞，它理所当然也成了人体内部交响乐的指挥。
尽管克里斯蒂娜找到了医学证据，玛丽尔莎的梦可能是真的，朱丽叶可能是被谋杀的，但最重要的一点是，唯一的嫌犯——柯迪士的血型与朱丽叶指甲里的血迹血型不符。
雷蒙德·彭加勒医院的医师沃尔登突然打电话给克里斯蒂娜，提出了一个问题：“现代刑侦技术极为发达，要检测DNA，只需要一根头发或者一些唾液。柯迪士教授为什么要从静脉里抽一管血这么复杂呢？”
一语惊醒梦中人，克里斯蒂娜眼睛一亮：柯迪士不但把DNA检测搞得郑重其事，而且还要当着办案警官的面抽血，这其中肯定有奥妙。
克里斯蒂娜和安德烈再次来找柯迪士。克里斯蒂娜严肃地说：“教授，我认为朱丽叶不是自杀的，而是被你推下楼的。你谋杀朱丽叶，是为了得到这种特殊血型的心脏，以便进行心脏移植手术。这样，你的研究成果就从理论上的论文变成了现实可见的病例，为你带来极高的地位和荣耀。这就是你的杀人动机。”
柯迪士的眼中闪过一丝慌乱，但他很快镇定下来，说：“我的血型与朱丽叶指甲里的血迹血型不符，证明我不是凶手！”
克里斯蒂娜猛地一拳击向柯迪士的鼻子。柯迪士痛得弯下了腰，安德烈急忙体贴地送上一块手帕，将柯迪士的鼻血擦去，然后小心翼翼放进了物证袋。他向柯迪士扬了扬物证袋，得意地说：“这个我们会拿回去重新鉴定DNA。”
克里斯蒂娜冷笑道：“估计不用鉴定，我们也知道结果了。教授，我在一本医疗事故罪案的资料上看过一个小报道，加拿大曾经有个医生为了逃避DNA检测，将盛有别人血液的医用试管埋入手臂，在进行静脉抽血时，实际上是抽出了别人的血液。估计这本资料你也看过了，真可惜，你这招不新鲜了。”
柯迪士看着安德烈手中的物证袋，绝望地向克里斯蒂娜扑过来，却被克里斯蒂娜干净利落地制服了。他凄厉地喊道：“你们要是逮捕我，会让无数人失去继续活下去的希望！”
克里斯蒂娜给柯迪士戴上了手铐，愤怒地说：“你或许将来能挽救无数人的生命，但你已经破坏了一对母子的幸福，毁灭了一个家庭的未来。这是不可原谅的！”
在小公园的滑梯前，在克里斯蒂娜和安德烈的陪同下，即将返回里昂的玛丽尔莎与贝特朗见了面。
贝特朗的父亲得知妻子是被谋杀的，而且凶手已经被抓，既悲痛又欣慰。
贝特朗天真地看着既熟悉又陌生的玛丽尔莎，懵懵懂懂地问：“姐姐，我妈妈在你的身体里吗？”
玛丽尔莎泪流满面，仍然微笑着，将贝特朗的小手放在自己胸前，轻声说：“听，扑通、扑通，这是妈妈的心在跳动呢！”
这辛酸而又温馨的场面令克里斯蒂娜和安德烈的眼睛也红了起来。
分手在即，玛丽尔莎向贝特朗父子俩扬手告别。被父亲抱在怀中的贝特朗突然举起手，做出了与母亲之间的暗号，喊道：“甜蜜！”
玛丽尔莎含着泪，振奋精神，回以同样的手势，喊道：“甜蜜！”
克里斯蒂娜和安德烈也情不自禁地一起做出手势，喊道：“甜蜜！大家加油！”