公元690年，武则天登基称帝，国号改为周。然而，皇宫中的“兰苑”突然出现了诡异的“鬼影”，并有不明液体流出，引起了宫中的一片恐慌。与此同时，供外国使节参观的珍宝楼内国宝被盗，长安展出的珍宝也遭劫掠，令朝廷陷入混乱之中。武则天闻讯大怒，命狄仁杰迅速破案。为了追踪失踪的宝物与真凶，狄仁杰将昔日江湖闻名的大盗飞天虎请出狱中帮忙。在飞天虎的帮助下，他们找到了部分被盗物品，但这些却是仿制品。更为诡异的是，在找回假宝之后，大内副总管李公公突然惨死。与此同时，朝中的女官慕容雨发现自己的旧日恋人门固良竟是今日的捕快林如雪，两人经过一番波折后才重新团聚。而陶甘则深爱着慕容雨，却同时被大食国使者露沙所倾心。就在这时，一名神秘人向狄仁杰下毒，险些致命。为了侦破此案，武则天请来了著名的侦探莫尔斯协助调查。然而，案件真相愈发扑朔迷离：大内总管王德福和礼部尚书梁士卿都被揭露是幕后黑手。而梁士卿正是出现在皇宫中的“鬼影”之一。随着案件逐渐逼近真相，陶甘与慕容雨、露沙之间的感情纠葛也日益复杂，最终形成了一个错综复杂的谜团。
