2002年9月15日，一辆从上海开往郑州的火车正在铁轨上疾驰。此时是凌晨四点，很多乘客都还在睡梦中。突然，一个乘警带着几名乘务人员来到一个男人的旁边。乘警推醒男人后问他索要身份证件，说是要查票。
等男人睁开睡眼，并把自己的证件给乘警之后，乘警立刻把男人摁在身下，随后利索的掏出手铐把他拷了起来。此时周围的乘客都被惊醒，看到眼前的景象都吓得一机灵。这究竟发生了什么？为什么乘警要在列车上抓人呢？
故事的一切还要从2002年9月14日说起。陈宗武是一家烧饼店的老板，因为做烧饼的手艺高超且善于经营，他的“正武”烧饼店很快就成了汤山镇的招牌，也成了当地人公认的好烧饼。因为每天来他这买烧饼的人很多，陈宗武凌晨四点钟就要起床开始干活，每天差不多都要用上几百斤的面粉。
每天差不多五点之后，走街的小贩以及连锁店的拉货人员就会聚集在店门口拿烧饼。通过这些小贩和盛园豆浆连锁店，陈宗武的烧饼会被大批量送入学校和企业里面。因为需求量巨大，每天去的稍微晚一点都会吃不到烧饼，虽然陈宗武也想多做一些赚更多的钱，奈何店里就只有他和妻子两个人，实在是忙不过来。
可是接下来发生的事，却让陈宗武始料未及。早上七点钟，汤山镇的刘牧岗村发生一起严重的中毒案件，四个孩子在吃过买的烧饼后当场死亡。这四人中有一个孩子名叫李健，当时他正和三个表妹在村头玩耍。玩着玩着，突然就看到经常在村里卖烧饼的老太太从他们身边经过。
烧饼的香味立刻勾起了孩子们胃里的馋虫，于是李健就从老太太那买了两个烧饼，自己吃了一个，另外一个平分给了三个表妹。四个孩子正高兴的吃着美味的烧饼，突然就全部倒在地上，嘴角还不停的往外冒血。两分钟后，四个孩子全部中毒身亡，而老太太卖的烧饼，正是从陈宗武的店里进来的。
就在刘牧岗村的李家人因为孩子的死乱成一团时，整个汤山镇也都炸了锅。早上七点半，汤山中学的小卖部老板龚新平刚刚开门营业，突然就听到学校里传出了刺耳的尖叫声，龚新平立刻跑进学校一看，当时就被眼前的景象吓傻了。
只见当时的校园里倒下了成片的学生，有的口吐鲜血倒地不动，还有的正在地上捂着肚子打滚，一边打滚还一边惨叫：“好疼啊，谁来救救我啊！”当时的老师和校长全都乱成一团，有的在对学生进行人工呼吸，有的在紧急拨打120，还有的老师甚至自己也躺在了地上，鲜血都染红了地面。
不光是学校，附近的工地也都变成了人间炼狱。早上的八点多钟，东湖丽岛工地上的工人正在干活，突然一个个都开始倒地不起，口吐白沫。有的人倒在了护栏上，有的人倒在了推土机旁，还有的人直接栽进了茅坑里。
当时的工地上一片混乱，工头也被眼前的景象吓傻了，他急忙下令全部停工，开始组织人手把中毒的工人紧急送往医院。在帮忙把中毒的人抬进车里的时候，工头发现他们中大部分人的手里都拿着半截烧饼。
汤山镇几百人中毒的消息一出，不仅震惊了整个南京，甚至还惊动了远在北京的党中央。国务院领导对此案非常重视，很快就对南京方面做出批示：一定要及时采取紧急措施，尽最大努力去抢救中毒人员，同时还要做好案件的侦破工作，尽快将犯罪嫌疑人绳之以法。
随后，根据中央的指示精神，卫生部和公安部立刻动身赶往南京协助工作。南京当时的市委书记李源潮得知此事后，立刻赶赴汤山镇指挥抢救工作，市长罗志军表示：要采取一切措施，集中一切力量，不惜一切代价的抢救每一个生命。
随后，南京市还在汤山临时成立了现场指挥部，由罗志军统一协调现场救援。除此之外，江苏各省、市的其他医疗单位也紧急行动，纷纷组织专家团队开赴汤山救援。
此时的汤山医院，早已经人满为患。从9月14日的早上五点开始，医院就陆续接收了很多食物中毒的患者。到6点45分以后，医院开始大量涌入中毒患者，不到半个小时的时间，医院全部的床位都被占满。但是食品中毒的患者还在源源不断的被家属送进医院，因为没有床位，很多伤患只能躺在医院的走廊个过道里，等待医生救援。
可是面对如此多的患者，汤山医院的30多名医生根本不够用。为了不耽误患者的救治时间，争取在有限的时间内救活更多的人，汤山医院紧急决定，由医院的三十多名医生快速为大家检查病情轻重，症状较轻的留下治疗，严重的立刻送往南京市区的各大医院进行治疗抢救。
为了和死神赛跑，医院方面给南京交警大队打来电话，请求交管协助。很快，从汤山医院到南京各家医院的交通要道，沿途都有交警在现场指挥交通，全力保证这条“生命线”畅通无阻。
更让人感动的是，很多南京市民在得知消息之后，都开始自发组织车队前往汤山救援。他们有的开着私家车，有的开着出租车，还有的开着大货车。道路上不时会有开着警灯的警车引导装有伤者的各类私有车辆向各大医院疾驰。
当时接到通知后，江苏省人民医院，军区总医院等11家大医院开始紧急接收从汤山送来的伤者。在解放军83医院里，副院长邢美成为了能够及时把中毒事故报给有关部门，仅一个上午就打了一千多个电话，到中午的时候，邢院长的喉咙都喊哑了。但即使是这样，他还是在积极和有关部门及时汇报情况。
而且因为这次的事件比较紧急，一向十分注意着装的邢院长当天连袜子都顾不上穿，一双大脚光着套进鞋里就直奔医院。用他的话说：“抢救病人就是十万火急，哪里还顾得上穿袜子。”
而在南京第一医院，情况同样十分紧急。这里接收的伤者非常多，连抢救室里都放满了担架床。医生们个个手里都拿着医疗仪器，在不同的担架之间来回奔波。抢救室内的伤者人满为患，抢救室外的伤者家属更是把医院围得水泄不通。
到了上午差不多十点钟的时候，一辆救护车又送来一位10岁的小女孩，当时她的生命迹象已经十分微弱，但是医生没有放弃，而是立刻拿出一根长长的管子给小女孩洗胃。
短短几分钟后，小女孩瘦小的身体上就插满了救护管。不过好在送来的比较及时，小女孩最终成功脱险，送他来的司机大哥说：“我已经在汤山镇和医院之间连跑8趟了，现在握方向盘的手都是麻的。”
这边的医院和市民为了救人都在拼命和死神赛跑，另一边警方为了尽快把凶手缉拿归案也在争分夺秒。警方在得知这次中毒的人都是吃了“正武”烧饼店的烧饼后，立刻赶到汤山镇把陈宗武控制起来。
后来警方通过对陈宗武的小店进行仔细检查，发现从他店里的面粉，白糖，芝麻以及食用油中都检测到了毒药成分，而且这个成分与警方从中毒人员呕吐物中提取出的有毒成分完全一致，可以确定，“正武”烧饼店就是这次特大投毒案的源头。
源头虽然已经被找到，但是想要确定是谁投的毒，还需要警方进一步调查。经过几天的走访调查，警方发现店主陈宗武根本就没有作案动机。根据附近的居民反映，陈宗武性格老实憨厚，而且自家的烧饼生意做的又很好，完全没必要投毒害人自砸招牌。
随后警方通过对案情和线索整体分析，确定这起案件大概率是同行的恶性竞争导致。随后，警方开始以此为突破口，对以“正武”烧饼店为中心的周围商圈开始逐一排查。
在排查的过程中，警方通过周边人员的口供，又掌握了更多的信息：原来“正武”烧饼店由于味道一流，加之店主经营有方，店里每天都门庭若市。相比之下，周围几家同行的生意却异常惨淡，很多人对此也都十分不满。
了解到这条线索之后，警方更加坚定了这是一起“同行之间恶意竞争导致投毒”的判断。经过一段时间的排查，警方又得知一条重要线索，在案发当天，一个名叫陈正平的面食店主突然告知房东要回老家，理由是自己的父亲生了大病。
早不走晚不走，怎么偏偏等到投毒案发生了才走？凭借多年办案的直觉，警方认定这个陈正平有很大的嫌疑，随后就开始对陈正平展开调查。后来据陈正平的亲属向警方反映，陈正平前段时间因为打麻将的事和陈宗武爆发过矛盾，而且陈正平曾在案发的前一晚的八点半到九点、以及十一点时两次出门,而这个时间,也刚好和警方推断的投毒事件完全吻合。
至此，警方已基本确定陈正平存在重大的作案嫌疑，后来警方通过特殊的刑侦技术，从陈正平的一条手机短信，判断他已经乘坐火车逃跑。
为了尽快抓住陈正平，警方迅速联系铁路部门寻求帮助，后来在铁路公安部门的协助下，警方确认此时此刻陈正平就在上海开往洛阳的1659次列车上。警方认为，现在的当务之急是把犯罪嫌疑人控制在火车上，如果这次让他跑了，以后再想抓可就难了。
随后警方通过电话联系到了1659次列车的乘警长崔万鸿：“南京汤山特大投毒案犯罪嫌疑人陈正平可能乘坐1659次列车逃跑，请列车工作人员配合警方行动，在列车上抓住陈正平。”
在收到警方发来的有关陈正平的身份证信息以及相貌特征后，列车工作人员开始组织人手抓捕陈正平。为了避免打草惊蛇，列车的乘务员以查票的名义，开始对车上的每一个人进行身份核实，就连上厕所的人都没有放过。
经过两个多小时的仔细排查，崔万鸿终于在12号车厢发现一名与嫌犯很像的乘客。随后崔万鸿推醒了正在熟悉的乘客，并让他拿出自己的身份证。借着昏暗的灯光，崔万鸿发现这个人正是警方通缉的嫌疑人陈正平。于是他二话不说，直接趁着对方没有防备顺利将其制服。
为了防止疑犯逃跑，乘警长崔万鸿一直寸步不离的守着陈正平，等列车到了郑州站，崔万鸿立刻将嫌疑人交给了郑州警方。随后郑州警方与南京方面取得联系，说嫌疑人陈正平已经成功抓获，最后把陈正平移交给南京警方。
经统计，在这次的特大投毒案中，共造成300多人中毒，42人死亡。对自己犯下的罪行，陈正平供认不讳。他表示自己就是嫉妒陈宗武家的生意好，为什么同样是做面食生意，他们家总是客人爆满，而自己的店里却凄凉惨淡。
为了报复陈宗武，陈正平便提前好几天到市场上买来了“毒鼠强”，并在案发的前一天晚上偷偷溜进了陈宗武的小店里，把毒药撒进了他家的面粉以及调料里面。陈正平为了泄一己私愤，却害的四十多人丢了性命。
最终，南京市中级人民法院对陈正平作出一审判决，被告人陈正平因泄私愤，投放有毒物质，致使社会造成严重伤亡，其行为已构成严重投毒罪，宣布判处陈正平死刑。
