Виталина — опытный участковый, посвятившая службе большую часть жизни и привыкшая ставить работу выше семьи. Но в день тридцатилетия свадьбы её муж, профессор Анатолий Розанов, шокирует жену заявлением: он уходит к восемнадцатилетней секретарше Свете, которая ждёт от него ребёнка. Мотив — месть: тест ДНК показал, что только один из троих взрослых детей является его биологическим наследником. Анатолий уверен, что жена первой нарушила супружескую верность. Оскорблённая и растерянная Виталя решает доказать свою невиновность. Она тайно собирает образцы ДНК взрослых детей — Натальи, Михаила и Елены — для повторного анализа. По очереди поселяясь в доме каждого, Виталина с головой погружается в их семейные проблемы, пытаясь одновременно разобраться в собственной жизни. Сериал «Виталя» — это искренняя и драматичная история о верности, предательстве и поиске истины, где любовь и долг переплетаются в самых неожиданных обстоятельствах.