影片講述的是因武則天（童飛 飾）器重奉詔入京出任大理寺丞的青年才俊狄仁杰（郭品超 飾），偶然卷入乾元殿行宮失火謎案后智破奇案的故事。乾元殿無故失火，狄仁杰發(fā)現(xiàn)廢墟下的殘缺人偶木質(zhì)特殊，切斷后有血流出，與真人無異，宮內(nèi)更有此法是武皇后使用“厭圣” 之術(shù)詛咒高宗的傳言，武則天當機立斷派上官秋（駱達華 飾）和梅花內(nèi)衛(wèi)都領(lǐng)李青方（黃一晗 飾）協(xié)同狄仁杰查辦此案。隨著案件深入，流血人偶創(chuàng)造者白衣道士（周浩東 飾）、看守人偶的武皇后侄子賀蘭敏之（張明明 飾）、玉面書生白崇文（于小彬 飾）等眾多勢力牽涉其中，神探狄仁杰逐層剝繭抽絲，發(fā)現(xiàn)看似已浮出水面的真像，卻是蓄勢著的更大陰謀，一系列禍端僅僅是個開始......