В центре российской детективной истории "Что и требовалось доказать" находится следователь полиции по фамилии Ширяев. На его счёту бесчисленное количество раскрытых дел и посаженных за решетку преступников. В работе он привык использовать собственные методы, четко отработанные за долгие годы службы, а также полагаться на никогда не подводившую интуицию. Мужчина пользуется непререкаемым авторитетом среди коллег и вышестоящего руководства. Личная жизнь не задалась, поэтому он много времени проводит в полицейском участке, выполняя возложенные она него должностные обязанности в самом лучшем виде.
Вскоре в городе объявляется безжалостный маньяк, жестоко расправляющийся с намеченными жертвами. Главному герою дают задание в срочном порядке отыскать злоумышленника и передать его в руки закона. Однако серийный убийца оказался хитрым и умным человеком, сумевшим не оставить ни одной важной улики, способной вывести сотрудников правоохранительных органов на его след. Когда капитан уже отчаялся и начал всерьез ду об увольнении, на его пути встречается экстравагантный математик, уверенный, что злодея можно вычислить при помощи научных расчётов и теорем. Профессор Штоппель любезно соглашается оказать содействие в розыске опасного криминального элемента.