《法證先鋒2》是《法證先鋒1》的續集，由原班人馬出演，並加入了佘詩曼飾演的高級督察馬國英和鄭嘉穎飾演的法政人員楊藝生。
故事開始時，法醫古澤晨和法證林冰冰正在籌備婚禮，而梁小柔和高彥博的關係進展緩慢。高彥博的性格過於冷靜，不夠浪漫，使梁小柔在感情中沒有安全感。一宗牽涉國際毒販的兇殺案使得故事發展複雜化。馬國英的出現打亂了重案組的調查工作，並與法證和法醫合作，展開了一系列調查。兩伙毒販為了利益互相廝殺，甚至製造了手榴彈襲擊事件。楊藝生在偶然路過時幫助化解了危機，其表現深受高彥博的欣賞。楊藝生也加入了法證部。林丁丁在準備婚禮時被毒販的炸彈襲擊，導致當場死亡，而梁小柔則右耳失聰，右手損傷，無法回到一線工作。重案組由馬國英接手，儘管她的風格與梁小柔不同，但最終贏得了同事的接受。古澤晨和楊藝生陷入情感糾葛，而梁小柔被調去後勤工作，選擇去國外留學半年學習犯罪心理學，以找回自信和人生價值。在最後一個案件中，一家影視公司看中了古澤晨寫的小說，打算翻拍成電影，由此引發了一系列案件。馬國英意識到梁小柔對自己有感情，而楊藝生也終於感動了馬國英，兩人有情人終成眷屬。在系列最後一幕中，梁小柔和高彥博的婚禮上，古澤晨遇見了一個很像林丁丁的女孩，預示著新的故事即將展開。而楊藝生在求婚的遊艇上安裝了炸藥，為了保護同事而重傷昏迷。這一部的最後，在梁小柔和高彥博的婚禮現場，馬國英接到了醫院的電話，楊藝生醒了。