В центре сюжета сериала "Мосгаз. Катран" - расследование убийства на даче в Подмосковье, где были найдены тела Киры Миллер и полковника Потапенко. Дело осложняется тем, что перед смертью Кира крупно проигралась в катране - нелегальном игорном заведении. Майор Черкасов решает внедрить свою агента Сони Тимофееву в подпольное казино для сбора информации.
Соня погружается в мир азарта и богемной жизни, где знакомится с Музыкантом - Борисом, работающим пианистом. Между ними вспыхивает страстный роман, но Соня теряет контроль над ситуацией и оказывается в долгах. Черкасов обеспокоен безопасностью своей подчиненной и пытается вытащить ее из опасной игры.
Сериал погружает зрителя в атмосферу 70-х годов, показывая сложности работы оперативников и личные драмы героев на фоне борьбы с преступностью.
