Prima che la Squadra Mobile possa fermarlo, Leonardo ha una conversazione con Pulcino e così può risalire al nome della persona che ha rubato il telefonino di Luca. Le indagini portano nuovamente al nome di Katerina Ratnikova, che però è scomparsa.

Dopo aver perquisito la casa di Katerina, gli uomini del Distretto scoprono che il rapporto fra Guarinelli e la sua informatrice è più che professionale; devono quindi pedinare il poliziotto, ma la cosa si rivela non facile.

L'incontro con Ekaterina ha dato i suoi frutti e gli uomini del X Tuscolano hanno finalmente un nome su cui indagare: Mara Fermi, la escort che Luca stava pedinando la notte in cui è stato ucciso. Ma la pista è esile e la ragazza incensurata.

Mentre Corallo continua a preparare la propria fuga, Leo intensifica le ricerche sul circolo sportivo frequentato da Mara. Nel frattempo il suo rapporto con Valentina si fa sempre più passionale, ma lo attende una brutta sorpresa.

Mara e Valentina sono certe che i soldi siano nascosti da qualche parte sulla barca di Corallo, ma non sanno dove. Valentina allora decide di chiedere aiuto a Cayard, che di barche se ne intende.

Dopo aver visto Leonardo al circolo sportivo, Corallo rimanda la propria partenza per cercare finalmente vendetta. Per attuare il suo diabolico piano, decide di utilizzare Valentina.

Il piano ha funzionato e Corallo tiene finalmente Leo sotto tiro. Gli uomini del X Tuscolano tentano una disperata corsa contro il tempo per sventare l'attentato, ma questa volta la bilancia della fortuna sembra pendere dalla parte di Corallo.

L'assassino di Luca ha ufficialmente un volto, quello di Antonio Corallo. E per gli uomini del X Tuscolano, finalmente, si apre la caccia.