概要
警視庁副総監。権力に固執する典型的官僚だが、サイバーセキュリティ対策本部の発足に携わったりと警察組織の改革にも意欲的に取り組んでおり、野心家の一面も見せる。
ちなみに青木年男の父親とは竹馬の友の間柄、彼が警視庁に配属されたのは衣笠のコネがあったと言われている。
妻帯者で、家族は妻と娘の里奈の3人。
しかし、とある理由（詳細は後述）で自宅に脅迫状が送られたりしたこともあり、家族仲は良好ではない。
妻は療養をするようになり、里奈にも妻の旧姓を名乗らせるなどの気苦労もある。
Season15
第1話
初登場。
元法務省の冠城を一度は広報課に配属させたが、警察庁長官官房付の峯秋の頼みで再び特命係に配属させた。
第10話
和合市長に四方田警視総監が殺されるという結果を招き、峯秋が自身の部屋に来たときには「私は常にサイバーセキュリティに積極的に取り組んできた！」と自身が咎められていると思い込んだ結果このような発言で怒号を飛ばした。その一方で、「私は君を咎めるつもりはないよ。」と言われた上で、「どうやら君が警視総監になることはないようだ……実は、ぜひ次期警視総監に推薦したい人物がいるんだが、どうかね？僕のいうことを受け入れてくれるかね？ん？」と峯秋は笑顔で確認をした。
第11話
娘の里奈が目撃者となった殺人事件の様子が描かれる。
これ以降、青木の進言もあり、特命係を警視庁の負の遺産として危険視するようになり、自身の政敵の峯秋もろとも葬り去ろうとさまざまな陰謀を巡らせている。
最終話
内村に甘いものは脳の活性化につながるという理由でまんじゅうを進めたが、内村が彼の話に集中していたことと、元より大の甘いもの嫌いであったためになかなか食べださなかったので「何?君?僕の故郷のまんじゅうが食べられないの？」と疑問を投げかけていた（これを聞いた内村は慌ててまんじゅうを口に押し込んでいる）。
Season16
第1話
警察庁長官官房付の峯秋に特命係の指揮統轄を頼みこんだ。
第2話
特命係が平井事件の捜査に参加した際には、刑事部長の内村とその側近である中園を呼び出し「とにかく、君は命令した！そして君はそれを聞いて部下に徹底した！わかったな？これはですね、命令だ!!」と2人に責任を押し付けた。
第6話
神奈川県警本部長の頃はカルト教団の一斉摘発にも関わり順調に出世してきたことが語られる。
杉下に政治家との怪しい関係があったか問われると高笑いしながら「なんの事かね？仮にも警察組織がいち政治家に便宜を図るなどありえない。そしてそんな証拠はどこにもない。君たちの上司、甲斐さんにもそう伝えておいてくれ。」と言い残し、ネクタイを直してそのまま歩き去っていく。
第10話（元旦スペシャル）
警視庁で保管されていた拳銃が盗まれて発砲事件が起き、その犯人が式典に乗り込んできた際には、犯人を早く射殺するよう指示するが、実はその事件のすべての元凶が政治家の有馬審議官であったことがわかると、手のひらを返し、「有馬審議官…少しお話を伺わしてもらったほうが…よろしいようですね…」と訊ね、その直後有馬審議官は連行される、このことを峯秋からは「相変わらず身の振り方がお上手ですね…。」と皮肉って言われるが自身は「さて？なんのことでしょう？失礼。」と言ってごまかしながらその場を後にした。
このように順調に出世してきただけでなく、自分へのデメリットもうまく帳消しする処世術も持ち合わせていることが窺える。
第12話
過去に神奈川県警本部長時代だった頃に上層部の指示（圧力）により性的暴行被害を受けた女性の訴えの承認を断念したことが判明（犯人が政治家との繋がりの強い大企業の御曹司であったため）。事実をもみ消されたことを知った被害者女性は家に火を付けて自殺、そしてその女性の母親が衣笠家の家政婦であった、彼女は衣笠家付近で彼の妻と初めて会い、この時、「娘はあなたのせいで死にましたと旦那さんに伝えてください」と言った。
そして冒頭で述べた脅迫文についてだが、送っていたのはなんと衣笠の妻だった。
しかし、結果的に自分が送った脅迫文で彼女は体調を崩し療養することとなり、そこから上述の被害者の母親が衣笠家の家政婦をするようになった。
なお、衣笠の妻も過去に性的暴行を受けており、その恐怖は一生忘れられないと言うことを右京に話している。衣笠自身は脅迫文を送ったのが妻だということを娘には言わないでくれと右京に頼み、右京自身は「もちろん言いません」と衣笠の頼みを承諾した。
ただ、その家族のためとはいえ事件を二度も揉み消した事実は変わらず、結果として妻子の両方に不信感を抱かれ、かつて以上にギクシャクした仲となってしまった。
最終話
女性記者転落事件の容疑者6人のうちの1人となるが、最終的には青木が傘で記者を突いて落としたことを思い出し、彼が犯人だと判明する。だが、青木がこのような行動を起こしたのはマスコミ嫌いな自分を慮っての事だと解釈し、大河内監察官に頼み込み、処分を特命係異動という比較的軽い処分に留める。
突然の大杉氏の訃報
演じていた大杉漣が2018年2月21日に急性心不全で逝去してしまったため、今後の登場は絶望的かと思われたが、2018年3月中に杉本哲太が衣笠藤治役を引き継ぐことになった。大杉漣は2018年2月中旬に相棒16最終回の撮影に参加、しかし撮り終えていたのは一部のシーンのみだったため、同局は検討し直した結果、台本通りに代役で撮り直す事を決定した。
演者が14歳年下の杉本に変わったため、（仕方がないとはいえ）見た目が大幅に若返ったことで以前とは若干印象が変わってしまった。それでも、何とか大杉氏の演じていた衣笠のイメージを極力崩さないよう演技をしていると思わせるシーンも多々あり、番組終了後は杉本のそうした姿勢を称賛する声もあった。
なお、一人称や二人称は大杉漣が演じていた頃は「私」のほうが基本だったが、杉本哲太が演じる最終話では「僕」のほうが基本となっている（大杉漣が演じていた頃は「私」とよく言っていたが、「僕」と言ったのは劇中では1回のみ。逆に杉本哲太が演じるようになったシーズン16の最終話では「僕」とよく言っており、「私」と言ったのは1回のみである）。
また、衣笠の自室にかけられている肖像写真も大杉から杉本のものに変わっている。
余談
衣笠と中園参事官を演じている小野了は生年月日が同じで1959年10月2日である。
大杉は、寺脇時代の『相棒』であるシーズン2の第6話にて犯人の菅原英人役で出演したことがある。最後の結末は、自身の犯罪をカモフラージュするための発言をテレビの会見でしたことにより、サイン会に来ていた熱狂的なファンが菅原の書いた小説本の隙間に隠しこんでいたナイフで腹を刺され、無念の言葉を言い残し死亡するというものだった（皮肉にもその小説本は菅原のサインつきのものだった。どうしてだと問われるとファンの青年は「だって、殺してくれって言ってたから…」と自分のやったことに何の疑問も抱かなかった）。また、大杉が亡くなった後で衣笠役を引き継いだ杉本は寺脇時代の『相棒』であるシーズン5の第11話にて犯人の五十嵐哲雄役で出演したことがある。最後の結末は、自分の一番下の妹を妊娠させた政治家の義理の娘を爆弾で殺そうとしていたにも関わらず、最終的に海に飛び込んで助けるという優しい一面を見せるというものだった。(その後五十嵐は担架で病院に運ばれた。)
