故事讲述了盛唐时期，曲江池天降妖龙异象，长安百姓一夜秃头，圣人大怒。黄河县令王玄暗中调查案情，背后竟浮现出屠城密谋，直指圣人安危。王玄深入龙王教，智破金鲤迷局，巧识屠城计划，最终查清了真相，成功营救了圣人，保卫了长安城百姓的故事。

该片讲述的是未入朝堂前的青年狄仁杰在恋人公孙玉和好友杨卢的帮助下，通过案件调查抽丝剥茧，智破长安城中“庆忌”小妖杀人案，以及勇保家国社稷和黎民百姓的故事。