天授二年，魏州发生了一起骇人听闻的事件。一当铺老板被害，百姓传言是冥神所为，甚至有人还亲眼见过冥神设宴。民间众说纷纭，皆指武后乱政导致天怒人怨。消息传回京城，武则天震怒，遂命令狄仁杰前往勘查此事。狄仁杰携龙景、柳月儿前往魏州，魏州刺史顾先令向狄仁杰等人陈述案情，并认为是冥神作祟，狄仁杰怒斥其昏庸。随后狄仁杰来到案发当铺…

该片讲述大唐光宅元年，武则天自长安迁都，皇戚重臣跟随其后，浩浩荡荡，奔赴洛阳，沿途官员皆鸠工庀材，严阵以待。不料金平县内发生连环杀人案，多名年轻女子被残害，人心惶惶，皆以为邪祟所作，而金平县恰在武则天迁都路途的中间位置，为保圣上顺利迁都，狄仁杰跟随大理寺要员提前来到金平县，调查连环命案的故事。

武周年间，洛阳当红舞妓含冤被斩，化厉鬼索命连环杀人。流放在外的第一神探狄仁杰被武后特赦并委任为钦差调查此案，不料在返城途中遭人刺杀坠崖失忆，被来洛阳寻妻却无法入城的落魄商贾吕昭元所救。二人阴差阳错身份掉包，假狄公（吕昭元）不得不在国相的监管下被迫查案，因伤痴巅的真狄公也机缘巧合回到洛阳，凭借查案本能和惊人的洞察力迅速掌…

天后武则天寿宴之际，突然传出“赤目怪物”作乱迷案，武则天命令狄仁杰督办此案。狄仁杰与徒弟陈江桥来到房州调查案件，偶遇同来调查该案的不良人沈青青。三人通过对案件的调查，逐渐靠近“赤目怪物”背后的真相，并由此引发一系列连环事件。在处理这一系列事件的过程中，狄仁杰刚正不阿，将黎民苍生置于首位，表达了一种“天下兴亡匹夫有责”的…

武周年间，帝京长安接连发生了几起离奇死亡案件。因为死因不明，忠烈祠飞天壁画杀人的谣言愈演愈烈。百姓纷纷认为是天降不祥，人心惶惶。在地方屡破奇案的狄仁杰和神武军都尉谢瑶环奉命一起调查此案，最终不仅破除了谣言，抓住了真凶，还化解了一段二十余年的恩怨。

这是一个被今人称为“东方福尔摩斯”的传奇故事。狄仁杰，唐代扶佐武则天进行朝政改革的一代名相，山西太原狄村人。他居官清正，体察民情，除恶扶善，断案如神。出任太原大理寺丞期间，侦破疑案无数，名扬海内，流芳千秋。狄仁杰断案传奇第一部以《御珠案》、《紫光寺》、《朝云观》、《铁钉案》、《红阁子》、《汉家营》六个离奇曲折、引人入胜…

狄仁杰在前往大理寺报道任职之际，遭到护花女沈珺瑶的纠缠。同时与正在调查树妖杀人一案和黄金失窃案的武则天身边的女官江寒霜撞上。且因此莫名卷入了一场诡异通灵之事。最终因狄仁杰的聪明博学断案。

大唐，边境小城发生连环凶杀案，民众夜间看到神秘兵团运送财宝。武则天（杨恭如 饰）令狄仁杰（罗立群 饰）前去探案，狄仁杰了解到见过神秘兵团的人接连丧命，就连现场尸首也呈现“沙化”现象。前来寻亲的李少侠与调查案件陷入困境中的狄仁杰携手解密，在两人的共同努力下，一场颠覆大唐的阴谋逐渐浮出了水面......

公元680年，唐高宗李治预备御驾亲赴泰安祭天，安排太子李贤由张柬之大人和郭大人先赴泰安做祭天准备事宜。泰安知府为太子准备了行宫，并安排捕头胡风山去浴花谷玲珑姑娘那里买来大量的花草。太子李贤在自己的行宫中邂逅正在管理花草的玲珑，一见倾心，想念非常，就专门去找寻玲珑姑娘并为其画像，而玲珑也对李贤很感兴趣。唐高宗御驾亲赴泰安途…

唐武则天时期，十几年对突厥的战争结束了，天下太平举朝欢贺。此时的狄仁杰，已因故被贬为彭泽县令。这一天，满朝文武齐集太极殿，准备迎接突厥议和使团的到来。武则天俯视群臣，为狄仁杰未能到场深感遗憾。武三思却认为，狄仁杰被贬彭泽是罪有应得，若不是武皇天恩，他早就粉身碎骨了。