该剧从四名刚刚迈入大学校园的女生的视角展开，讲述了她们在大学四年中的成长故事。

1988年，刑警卫国平（张译饰）在追捕连环谜案的行动中目睹战友牺牲，而凶手却逃跑了，此事成为卫国平的心结。八年后，宁江市发生了骇人听闻的凶杀案，此时卫国平已成长为成熟的刑警队长。他在带领队员调查的过程中相继破获了不少相关案件，但是凶杀案始终充满疑云，并且很多线索与八年前的连环谜案有关，这些发现让卫国平振奋但也成为他后来判断案情的阻碍。在案件的推进过程中，一个庞大的犯罪集团逐渐浮出水面……

张静依（赵丽颖 饰）、陈伊诺（吴映洁 饰）和梁小艺（班嘉佳 饰）是大学时代的同窗兼好友，三个姑娘之间感情十分要好。温柔贤淑弹得一手好钢琴的陈伊诺是校园里的校花级人物，追求她的男生数不胜数，而个性大大咧咧不拘小节的张静依则甘愿成为绿叶，衬的一朵红花更加的娇艳。一次偶然之中，张静依和陈伊诺结识了名为郭宇辰（乔任梁 饰）的男生，后者的潇洒和智慧很快就吸引了陈伊诺的注意，看着闺蜜终于坠入了情网，张静依义不容辞的充当起了军师的角色，为好友出谋划策。可是，在此过程中，张静依渐渐发现了自己内心里对于郭宇辰的感情，而郭宇辰似乎也更喜欢能够轻松相处的张静依。

日本经典深夜剧《深夜食堂》的中国姊妹篇，由《深夜食堂》原班人马打造，延续其治愈系风格。《午夜计程车》将故事场景从食堂搬到了计程车上。午夜的计程车，犹如一座移动的人间剧场，透过一位只在深夜出车的出租司机的眼睛，看穿世间百态。