Главные герои детективного сериала — четыре сотрудника киевского управления МВД. Перед ними вырисовывается перспектива увольнения: майора Петровича (Станислав Боклан), капитана Лешу Макогона (Игорь Писный) и лейтенанта Олега Родионова (Андрей Кронглевский) перевели во временный «штрафной» отдел. Чтобы остаться в любимой профессии, им придется раскрыть огромное количество бесперспективных дел.
В сериале «Менты. Тайны большого города» появляются герои российского сериала «Улицы разбитых фонарей» — лейтенант Кирилл Порохня (Оскар Кучера) и майор Олег Георгиевич Соловец (Александр Половцев).