我的主人是条狗讲述了警察林海与搜查犬二郎相伴多年的故事。深厚的感情背后，是日复一日的训练和工作，以及家人始终无法理解的压力，令林海逐渐对警察生涯感到厌倦。此时，几起重大走私案件迟迟未能侦破，走私团伙头目三爷仍然逍遥法外。
在追捕一名重要走私犯时，林海和二郎意外发生灵魂互换。既无法向外界求助，又不能放弃任务，这一人一狗只好以全新的身份继续追查线索。行动途中，他们遇见了独自经营山间民宿的女孩沈木、貌美多情的女神Vivian，以及虚荣自大的游客王庞。与外界隔绝的民宿里，林海和二郎将如何完成任务，又会经历怎样的波折，一场出人意料的故事就此展开。
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