新月市女子监狱，三名同住一室的女犯：
马莉：外号“黑蝴蝶”，新月市有名的江洋大盗，事发入狱。
林秋燕：大学毕业生，因情感问题杀伤男友。
何小莲：新月市某银行工作人员，为了丈夫的公司而私自挪用公款。
雷雨交加的夜晚，马莉趁抢修仓库之机越狱潜逃，整个监狱处于紧急戒备之中。
通过林秋燕和何小莲汇报的情况，马莉的管教张亚断定马莉是因为女儿住院而冒险越狱，遂自告奋勇加入缉捕马莉的队伍。
张亚巧妙安排，在 医院病房内将赶来探望女儿的马莉抓获。在被带离医院的路上，马莉悲极而疯，回到监狱后被关进反省号。张亚怀疑马莉装疯，派林秋燕和何小莲以帮教的形式搬进反省号和马莉住到一起。
自视清高的林秋燕和马莉发生冲突，差点被马莉掐死，何小莲劝服马莉后又劝住了准备向管教报告的林秋燕，使马莉免受更重的处罚。马莉对何小莲心存感激。
张亚无微不至的关心终于感动了马莉。她放弃装疯，开始了劳动改造，为了不连累家人，她毅然和罗刚 离婚。
情绪低落的马莉打算自杀，张亚对马莉苦口婆心的劝导让马莉放弃了轻生的念头。马莉母亲病危，在张亚的帮助下，马莉见了母亲最后一面。母亲的去世极大地触动了马莉，她决心洗心革面，重新做人。
在张亚等狱警的谆谆教诲下，三个失足女人先后回到社会，开始了新生活。
马莉过去的马仔刘光明已经成为偷盗团伙的老大，他想把刚出狱的马莉招至麾下，干一票惊天大案：偷窃拍卖公司价值数千万的古画。马莉坚决回绝了刘光明，决心自食其力重获新生。刘光明施尽手段，把马莉逼向生活的绝境。祸不单行，马莉狱中好友何小莲的儿子身患绝症，急需几十万手术费用。义气的马莉为帮助何小莲筹集费用，情急之中向刘光明借款，刘光明趁机威逼利诱马莉入伙。马莉彷徨无计，陷入绝望之中。
郑武是马莉的初恋情人，与马莉不同，他从小品学兼优。考上大学后，他与马莉分手，如今是一家贸易公司的老总。
马莉与郑武再度邂逅，得知马莉的处境，郑武慷慨相助，替马莉偿还刘光明的巨款。马莉拿着钱找到刘光明，发觉刘光明事先偷录了自己取钱的过程。刘光明以录像要挟马莉，如果马莉拒绝合作，便将以盗窃罪起诉马莉。马莉意识到，自己已经陷入刘光明的圈套。
愤怒的马莉找到郑武讲述遭遇，郑武安慰马莉，劝说她假意与刘光明合作，等拿到古画后，再与警方联手，一举剪除刘光明团伙。马莉对郑武言听计从，开始了和刘光明的合作。
郑武对马莉的慷慨与关切，勾起马莉对他的旧情，不由得拒绝了丈夫罗刚的复婚请求。马莉万万没有想到，她已被郑武的虚伪表象蒙蔽。郑武和刘光明是同伙，发生在马莉身边的一切，都出自二人的精心策划，就连刘光明也只是郑武的一颗棋子。在盗窃古画的背后，还有一个更大的阴谋，郑武早已和拍卖公司的王锐串通一气，打算偷梁换柱将真画掉包。一旦古画丢失，他们可以诈取保险公司的巨额保金，然后再悄悄卖掉真画。郑武同时计划，让刘光明杀掉马莉，再利用自己的女友杀死刘光明，郑武自己则准备移民出国，远走高飞。
不知不觉，马莉已陷入危险的漩涡之中。
郑武一边蒙弊马莉，一边利用女友林秋燕对情感痴迷的弱点，故意安排她与刘光明结识。果然，刘光明对林秋燕垂涎三尺，郑武顺水推舟，创造机会让刘光明强奸了林秋燕。郑武又故意刺激林秋燕，希望她在马莉盗画成功后将刘光明杀死。
经过一系列波折之后，马莉逐渐认识到，郑武才是在幕后操纵的真正黑手。她通过何小莲联合林秋燕，三个从监狱走出的女人携手同心，在古画鉴定专家谢澜涛的帮助下，协助警方将郑武、刘光明、王锐等人一网打尽，让他们得到了应有的惩罚。
干警张亚劳累过度，不幸去世。三个女人赶到监狱，面对张亚的遗物，悲伤不已，她们永远无法忘记，是监狱管教给了她们第二次生命。