正如《美国往事》中描写的是四人团体，《三大队》登场时首先也是一个群体形象。程兵是三大队的队长，他集刚韧、正义、荣誉、能力和责任于一身。他性格刚强，面对犯罪分子绝不手软，同时又有着深厚的正义感和责任感。他对自己的队员和师父有着深厚的情感。几个队员性格各异，老油条蔡彬深谙官场之道，善于处理各种复杂情况，是团队的黏合剂、队长的左膀右臂。业务骨干马振坤性格直率真诚，专业能力强、敢打敢拼、听指挥能干活，还有廖健这个有些抠门、爱占小便宜但又不失可爱的角色。他总是拿别人手里的烟，连给儿子饭钱都抠抠搜搜。三大队在警界赫赫威名，以至于新加入警队的高材生徐一舟，从上警校那天起唯一的愿望就是加入三大队跟程队长一起破案。而他进入三大队接手的第一起案子就是影片中这起恶性入室盗窃转化抢劫、强奸致人死亡案。
电影中的故事发生于2002年。在广东一个城市的雨夜里，发生了一起强奸杀人案。14岁的少女独自在家，两兄弟顺着空调外机爬进室内偷窃，在惊醒少女后将其强奸杀害。屡破大案的市刑侦支队三大队负责这一起命案的侦查，队长程兵立下军令状，五天破案。在案件侦破过程中，犯罪嫌疑人王大勇被抓，但强奸杀人的主犯王二勇狡猾逃脱。王大勇在被抓捕的过程中遭遇了围观群众的殴打，导致他在审讯期间被程兵上了手段之后便倒地身亡。三大队全员包括新入队的徐一舟都因刑讯逼供致人死亡被控故意伤害罪，程兵被判8年有期徒刑，后减刑两年，其他队员刑期不等。警服变成囚服，警察和罪犯的身份在一夕之间转化。
这场牢狱之灾对每个人的影响都是致命的。入狱之前，程兵是队里威风凛凛的三大队队长，有一个温馨幸福的家庭，女儿以他为荣；出狱后，他脱去警服，成为需要定期向派出所报备的重点失业人员。昔日温情脉脉的家早已分崩离析，冷漠的前妻早已搬家，家中再无他容身之地。亲生女儿也对他冷淡疏离，以考试为由甚至不愿跟他多说一句话。
三大队的其他成员在出狱后都努力去过上“正常”的生活。原著对于三大队的其他成员一笔带过，但电影《三大队》被改编为群像戏，对三大队的每个成员都进行了个性化的刻画。其中，孤家寡人蔡彬在距离原来居住地很远的场所经营着一家手串店，看人下菜碟漫天要价，满嘴看破红尘，其实却是自卑不愿见人。廖健依然保持着善良的个性，与儿子一起做着保险业务员。但他也变得更加抠搜了，甚至连买矿泉水的钱也要节俭。事发时才进三大队不久的警校骄子徐一舟如今成为一名驯狗师。整个大三队只有马振坤出狱时还有个家，他跟妻子一起经营一家大排档，日子还算像话。昔日的三大队成员在师父的墓前集结，他们面对着一个严峻的终极考验。王二勇依旧逍遥法外，而那位年仅14岁被害的女孩的遗体至今冷冻在冰库无法入土为安。然而，如今的三大队成员，却已全体卸下了警察的身份。在付出了如此惨痛的代价之后，他们不禁陷入沉思：是应该让这一切成为过往云烟，彻底翻篇，还是继续坚守那份“我执”，寻求正义的最终归宿？虽然每个人一开始都有不同的意见，但面对着昔日队长的执念，三大队依然全员集结，开启了一趟自发的追凶之旅。
三大队的故事，至此才真正开始。在这趟追凶之旅中，警匪片中常见的城市印象被赋予了三大队独有的生活气息——外卖小哥、保安人员、夜宵摊老板，他们的身影穿梭于城市的每一个角落。在日复一日的劳作中，他们与形形色色的人打交道，这群曾经的战友，仿佛又找回了昔日三大队并肩作战的荣耀感。在他们被人下套勇破人贩团伙的段落中，他们分工明确，手脚敏捷，当放风的廖健看到其余四人大胜之后从背光中走出时，三大队的荣光似乎在这一刻重现。
虽然团队让他们感受到温暖，但考验依然在时刻折磨着英雄的心灵。唯一拥有家庭的马振坤是第一个撤出三大队的。由于追凶过程中的挫败和失误，妻子说“家要散了”，对妻子心怀愧疚的他不得已在四川德阳追凶时选择了退出。三大队的第一场离别被处理得煽情而又无奈。马振坤在走向闸口的时候依然幻想着兄弟们会再喊他一声，挽留一下，仿佛他只再需要一点点勇气就能继续坚持。但现实是残忍的。好莱坞警匪片中，主人公有的像史泰龙那样视觉形象非常强壮，有的又像伊斯特伍德那样放荡不羁，但三大队的主角团似乎全员都在上演一种向命运低头的窝囊感。廖健在沈阳无奈退出的时候，甚至给全员都购买了一份意外保险。他不得不回家了，怀着对儿子的愧疚，忍痛告别未完成的事业。壮志未酬但命运已经到了尽头，英雄不得不放弃，仿若七出祁山的诸葛丞相面对上方谷解救司马懿的那场大雨。每一次，每个人的退出都不是什么惊天动地的大事，徐一舟退出是因为女朋友找过来了，让一直孤勇的他看到了家的希望。最后蔡斌选择退出是因为他查出了早期胃癌，他在河边对程兵说，不是什么了不得的大病，但是他得回去治病了。程兵闻言二话没说一头扎进河里游泳渡河，想要陪程兵最后一段的蔡斌终究是在中段河滩上岸，眼看着程兵独自一人朝彼岸游去。
在这种依靠枪战和暴力美学组建而成的警匪片类型中，我们很少见到《三大队》中所展示的这种退出。尤其是在以往的警匪片中，古惑仔在团体中的退出都是因为死亡。强盗片是男性荷尔蒙聚集的胜地，“自己干，第一个干”这种英雄本色赋予了这种类型中一种至死方休的爽感。但《三大队》这种中国式的英雄却肩负起了自己作为一个普通男性的职责，并为此不得不做出各种妥协与让步。马振坤退出是因为妻子，廖健退出是因为儿子，徐一舟是为了女朋友。每个人的选择都不是为了自己而是因为肩上的责任和不得已。传统警匪片中的警察主人公经常会在实际境遇和文化的对立中形成自己的中间路线。他们最终以自己的一套个人行为与信念准则行事，那是一种“自由主义”的行为准则：既凌驾于现存体制之上，又使他们的尴尬身份找到某种出路。但《三大队》中的这群人，他们并没有介于体制与反体制、反秩序势力之间的处境，他们抗争的主体从来不是制度，不是某一个坏警察，甚至不是罪犯，他们大海捞针的寻找仿若面对一个无物之阵，没有血气方刚，只有铁杵磨成针的日夜消磨。
从这个意义上说，《三大队》塑造出了中国自己的男性英雄。程兵在影片的后段也不得不放弃，他失落地回到出发的地点。此时，案件中受害女学生的妈妈早已去世，其父也几乎绝望了。程兵是一个了不起的中国男人，但在这样一个故事里，他的英雄性不在于最后的胜利，因为其实每一个退出的三大队成员都是英雄，在那个没有天眼的时代，有很多无法侦破的案件，三大队依靠执念追凶获得成功的概率非常小。如果不是某些偶然的刺激激发了程兵的灵感，如果不是曾经千辛万苦找到的那些蛛丝马迹，程兵不会成功。如果不成功，这个故事的结尾又会怎么样呢？经过长达11年的不懈追凶，程兵终于锁定了在逃的王二勇。他巧妙地乔装成一名送水工，手中提着水桶，面对此刻已改头换面的王二勇，他进行了挑衅。然而，我们并未见到任何教父般的复仇场景，也没有小马哥的快意恩仇，程兵在这场决斗中甚至完全处于下风。观众在坚忍两个小时都快憋出内伤时甚至没有得到两个痛击罪犯的直拳。程兵老了，影片最后这个段落的打斗让他老态尽显，他还活着，但已经再也不是当初的那个自己了。程兵被打的伤口，流的血似乎是为了宣泄他这11年本该被人看到的委屈，那些无声的伤，强忍的痛。
作为类型电影的警匪片，死亡是其必然的结局。在《英雄本色》中，周润发扮演的小马哥虽然瘸了一条腿，但他还追求一个强盗的成功，践行着中国古代“侠”的伦理，最终所有的黑帮分子都必须死在大街上。《无间道》中，陈永仁必然赴死，因为对于英雄而言，慷慨地死，舍生取义是容易的。但是带着浑身的伤痛，失去身份，选择承担责任，选择在任何情况下都直面人性的脆弱和怯懦，反而是难的。程兵带着三大队活下来了。从《三大队》开始，警匪片中传统的死亡和暴力在国产类型中被坚忍和勇敢所替代。
