西元690年，武則天（劉嘉玲 飾） 即將登基，成為中國第一位女皇帝。象徵至高皇權的「通天浮屠」接近完工，路人皆知「浮屠落成之日，女皇登基之時」。此時洛陽發生幾起命案，死者無故自燃，都在胸腹間起火，延及全身，宛若炮烙般被燒成灰燼，都是武則天的親信！ 武后聽從國師陸離的建議，說起如今妖人逆行犯案，皆因太白星離宮八年，身陷囹圄，尚未歸位，武則天很快想起狄仁傑：當年，因為皇帝年幼、她決定垂簾聽政，第一個跳出來反對的大臣便是狄仁傑。狄仁傑因此獲罪，被下放到焚字庫服刑，一晃就是八年。她下令將狄仁傑（劉德華 飾）盡速調回調查此案。 他終日於焚字庫裡面對高溫的熊熊大火，焚燒著過期的奏摺，看著帶了來自洛陽信件的上官靜兒（李冰冰 飾），狄仁傑似乎早已作好準備，就在狄仁傑查案的過程中，發現此案不但迷霧重重，而且殺機處處。有太多人不願他找出真相，太多人想除他而後快。狄仁傑一秉神聖使命，堅持步步深入。然而越往下查，案情越來越盤根錯節，牽連既深且廣。他發現一切秘密都來自最高層。