Mitten in Wien geht eine Bombe hoch. Die Explosion tötet einen KGB-Agenten. Bei der Verfolgung des Attentäters wird der Hundeführer von Rex getötet. Rex selbst wird schwer verletzt. Kommissar Moser rettet das treue Tier und nimmt es mit gemischten Gefühlen bei sich auf.

In einem Heurigenlokal stirbt der lebenslustige Wirt Hans Felsner. Die vorschnelle Diagnose lautet Herzversagen. Doch Kommissar Moser und Gerichtsmediziner Dr. Graf finden heraus, dass es sich um einen perfekt geplanten Mord handelt.

Auf einem Parkplatz wird eine Leiche gefunden. Moser vermutet, dass es sich um einen illegalen Einwanderer handelt. Mit Rex¿ Hilfe stößt er auf eine Organisation, die skrupellosen Organhandel betreibt. Doch der Versuch, die Bande festzunehmen, scheitert.

In einem Wiener Nobelbezirk verschwinden immer wieder alleinstehende ältere Damen. Die Spur führt zu einem Feinkostladen. Auch die Besitzerin des Ladens ist verschwunden. Mit einem Sender am Halsband nimmt Rex die Verfolgung der Frau auf.

Der Plutonium-Schmuggler Borek bricht mit Hilfe eines Komplizen aus dem Gefängnis aus. Auf der Flucht dringt er in eine Ballettschule ein. Er nimmt eine Unterrichtsklasse samt Lehrerin als Geiseln. Jetzt ist die Hilfe von Kommissar Rex gefragt.

Im Park von Schloss Schönbrunn wird die Leiche einer nur leicht bekleideten Frau gefunden. Die Ermittlungen gehen nur schleppend voran, bis Rex die Tatwaffe findet: einen Ast. Moser sieht sich gleich mit drei möglichen Tätern konfrontiert.