《偷心贼》讲述了警探李浩泰（周元饰）的故事。他擅长分析各种复杂案件，无论案情多么扑朔迷离，只要经他调查，最终都能水落石出，因此被同事们称为“专门分析器”。
与此同时，一名以盗窃艺术品为生的女贼尹珍淑（金雅中饰）逐渐进入警方视线。她行事缜密，作案手法近乎完美，从不留下任何蛛丝马迹。一个屡破奇案的警探，一个神出鬼没的女贼，两人的相遇注定充满火花。
令李浩泰意外的是，尹珍淑竟是自己多年前的初恋情人。那段无疾而终的感情曾让他久久难以释怀。十年之后，昔日的眷恋再次出现在眼前，面对真相与旧情，李浩泰将作出怎样的选择？
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