На фоне приближающихся Олимпийских игр 1978 года Москва погружается в атмосферу тайны и напряженности. В это время в городе разыгрывается детективная драма, в центре которой — обаятельный мошенник, обманом завоевывающий доверие высокопрофильных женщин. Казанова — имя, которое шепчут в страхе, так как его жертвами становятся эти далекие от улицы дамы с положением. Капитан милиции Шмаков и старший лейтенант Полина Новгородцева берутся за расследование, когда дело оборачивается трагедией: заместитель председателя райисполкома пытается покончить с собой.
Казанова 3 сезон развивает отношения между персонажами, заставляя их столкнуться не только с внешним противником, но и с собственными внутренними демонами. Шмаков и Полина оказываются втянутыми в личную драму, где их профессиональные цели пересекаются с эмоциональными связями. Зрители становятся свидетелями эволюции каждого из них на фоне мрачных улиц Москвы, где свет неоновых вывесок становится символом обмана и лжи.
По мере того как следствие углубляется, Казанова начинает осознавать, что его привычные трюки могут не сработать в этот раз, и он вынужден адаптироваться к новой игре, где ставки невероятно высоки.