《306号案件》讲述莫斯科街头，在一个细雨蒙蒙的黄昏，一个老妇人手持雨伞横过马路时，突然被一辆汽车撞倒，一位上前救护的民警也被撞倒，值日民警玛扎林大尉等闻讯赶到现场，经初步调查得出这样的几个线索：那是辆银灰色的胜利牌轿车，车牌黑色，车末尾两个字是45，开车的是位女人，穿白上衣。公安局下令，通缉这辆肇事汽车，终于在郊外发现了这辆汽车，失主是位医生。随着案情的发展，医生的女儿柳德米拉成为重大嫌疑人，她最喜欢开车，是位争强好胜的姑娘。大尉和中尉到了医生家后，虽然发现了某些可疑点，却无充分证据说明柳德米拉就是故意杀人犯。这时，侦察员们得知被撞伤的女人叫捏克拉索娃。于是，大尉传讯了一个叫格鲁宁的见证人，但格鲁宁这时却失踪了。最后，大尉凭照和格鲁宁见过一面的记忆，终于得知：格鲁宁住在郊区。大尉接受任务后，只身一人前往郊区，被格鲁宁和另一匪徒发现，结果，大尉被打晕。随后，格鲁宁冒充公安人员将柳德米拉骗来。大尉苏醒过来后，忍着巨痛，驾驶摩托车追捕格鲁宁。与同时感到的民警同力将格鲁宁等人缉拿归案。根据侦查审讯的结果：女间谍卡拉谢娃因为怕捏克拉索娃认识她的底细和揭发她，利诱威迫没成，才设计谋害捏克拉索娃。随后，大尉和公安人员逮捕了卡拉谢娃药房售货员卡拉谢娃。
