Сериал «Оперативная память» рассказывает историю майора Багрышева, ветерана оперативной работы, который получает в напарники молодого стажера Соломатина. Для майора это выглядит как последний шаг перед пенсией, но все меняется, когда он понимает, что начинает забывать важные детали. Его профессиональный мир рушится из-за болезни, с которой он не готов мириться.

Соломатин, вопреки ожиданиям, видит в Багрышеве не отставника, а настоящего профессионала, у которого стоит поучиться. Он предлагает необычную сделку — стать живой памятью для наставника, помогая ему в работе, в обмен на бесценный опыт. Так рождается их странный, но крепкий союз, где один борется с ускользающим прошлым, а другой жадно впитывает каждое его слово.

Их проверка на прочность не заставляет себя ждать. На первом же совместном выезде они обнаруживают двойное убийство, которое до жути напоминает дела маньяка, давно уничтоженного Багрышевым. Теперь им вдвоем предстоит гонка со временем, где каждый промах майора может стоить новой жизни, а память о старых преступлениях оказывается ключом к новым.