Наконец, связь с органами налажена, и все четверо добираются до Москвы, где сначала поселяются в старом доме, приготовленном к сносу, но из-за худого примуса, на котором Василий Алибабаевич готовил еду, случается пожар в доме, и тогда четвёрка уезжает на «дачу одного барыги» (на самом деле это дача профессора Мальцева). Возя́ своих двоих подручных и «одного лишнего» по Москве с милицией «на хвосте», Трошкин потихоньку обрисовывает круг общения настоящего Доцента. Но один из бывших сообщников Доцента не желает разговаривать, мотивируя тем, что «завязал», второй, гардеробщик, просит встретиться завтра, но проверив и убедившись, что это не настоящий Доцент, не выходит на встречу.

Кроме милицейского задания, Трошкин, уже добровольно, берёт на себя другую миссию: пробудить в ворах-рецидивистах совесть, попытаться заставить их переосмыслить прожитую жизнь. Только делать это Трошкину приходится, не выходя из образа закоренелого бандита и безжалостного убийцы.

Затем поступает срочное указание: операцию свернуть, так как настоящий Доцент сбежал из мест заключения и вскоре наверняка выйдет на своих подельников. Настоящий Доцент добирается до гардеробщика и просит его спрятать. Гардеробщик принимает его за ненастоящего, приходившего к нему, и пытается убить, но Доцент убивает его сообщника Митяя. Трошкин попросил остаться с «подельниками», чтобы встретить Новый год. На даче он решает раскрыться перед «подельниками», но опаздывает: услышав в очередной раз о зверствах Доцента, которые Трошкин придумывал экспромтом, и якобы совершённом им убийстве, те решаются на отчаянный ход — добровольно отдать себя в руки правосудия (воспитательные усилия Трошкина дали некоторый результат). Они оглушают его, связывают и бросают в доме. Сообразив в этот момент, где спрятан шлем, с которого всё началось, они отправляются к озеру, где их находит настоящий Доцент. Бандит заставляет Косого нырнуть за ним — археологическая ценность вновь попадает в руки Доцента. Далее двойники встречаются на льду озера: Трошкин освободился и примчался на помощь своим новым друзьям.

Кровопролития удаётся избежать, поскольку подельники оглушают веслом сначала Доцента, а потом и Трошкина, решив, что «чем больше сдадим — тем лучше». Затем к месту действия приезжает милиция. Настоящий Доцент арестован, приехавший вместе с милицией профессор Мальцев победно поднимает над головой найденный шлем… Милицейские машины разворачиваются и уезжают. Косой, Хмырь и Василий Алибабаевич в недоумении: почему милиция не арестовала и их? В это время одна из машин останавливается, и из неё выходит Трошкин — без парика и грима. Ничего не понимая («Обрили уже!»), «подельники» бросаются прочь, Трошкин бежит за ними и пытается всё объяснить.

Издание на видео

С 1990 года фильм выпускался на VHS кинообъединением «Крупный план», в 1995—1999 годах также совместно с компанией «Видеомир».

Съёмочная группа

• Авторы сценария:
  • Георгий Данелия
  • Виктория Токарева
• Постановка: Александр Серый
• Главный оператор: Георгий Куприянов
• Главный художник: Борис Немечек
• Композитор: Геннадий Гладков
• Звукооператор: В. Костельцев
• Исполнение музыки: оркестр Вадима Людвиковского
• Режиссёр: В. Старостин
• Оператор: Виктор Пищальников
• Монтажёр: М. Ренкова
• Грим Г. Пригожиной
• Костюмы: Валентин Перелётов
• Художник декоратор: Э. Немечек
• Ассистенты:
  • Режиссёра: М. Набокова
  • Оператора: Михаил Агранович, А. Коротков
• Исполнение песен: Лариса Мондрус
• Комбинированные съёмки:
  • Оператор: В. Жанов
  • Художник: С. Мухин
• Редактор: И. Сергиевская
• Консультанты:
  • Комиссар милиции 3-го ранга: А. Волков
  • Полковник: И Голобородько
• Директор картины: Александра Демидова