In drei Fällen ermittelte die Kommissarin Marianne Buchmüller zwischen 1978 und 1980 für den Tatort Mainz. Sie war die erste weibliche Ermittlerin in der Krimi-Reihe. Dargestellt wurde Buchmüller von Nicole Heesters, einer Tochter von Johannes Heesters. Ihre Assistenten Lamm und Mewes wurden in der ersten Folge von Jörg Fallheier und Peter Nasshauer, in den anderen beiden von Dieter Ohlendiek und Henry van Lyck gespielt.

Buchmüller leitete die Mordkommission Mainz. Nicht alle männlichen Kollegen kamen damit klar, aber ihre berufliche Kompetenz bestritt niemand ernsthaft. Lamm hatte zwar manchmal Probleme damit, dass eine Frau seine Chefin war, aber im Großen und Ganzen funktionierte die Zusammenarbeit des Teams reibungslos. Außerdem war sie energisch und resolut genug, um sich zu behaupten.

Die Ermittlerin war eine Frau Anfang 40, unverheiratet, aber fest gebunden an ihren Partner Peter Bertram, der im benachbarten Frankfurt lebte. Buchmüller war attraktiv und immer gut gekleidet. Für Gewalt hatte die Kommissarin nicht viel übrig: Zuschauern sahen Marianne Buchmüller in den drei Mainzer Tatort-Folgen nicht einmal mit einer Dienstwaffe.

Im Jahr 2018 zog es eine ebenso selbstbewusste Kommissarin von Freiburg nach Mainz: Ellen Berlinger (Heike Makatsch). Noch hochschwanger, löste sie 2016 einen ersten Tatort-Fall für die Kripo Freiburg, bevor sie bereits für den nachfolgenden Einsatz nach Mainz wechselte. Der Tatort trug den Titel „Zeit der Frösche“ (Erstausstrahlung: 2. April 2018). Zwischenzeitlich hatte Berlinger ihr Kind Greta bekommen, um das sie sich neben dem Job nun alleinerziehend kümmert; ihre erste, ältere Tochter Niina, die seit Jahren bei der Großmutter lebt, hat sich von der Mutter mittlerweile entfremdet.