武則天（劉嘉玲飾）登基之前，修建了高達(dá)三百尺的通天浮屠。竣工之前，卻先后發(fā)生命案：工部侍郎賈頤、大理寺卿薛勇相繼自焚而亡。監(jiān)工沙陀（梁家輝飾）稱此二人因動通天柱之靈符而遭天譴。大理寺少卿裴東來（鄧超飾）、武后貼身侍衛(wèi)上官靜兒（李冰冰飾）奉命調(diào)查，但國師陸離卻指點(diǎn)此案需狄仁杰（劉德華飾）查辦。武后下旨，入獄八年的狄仁杰獲釋任欽差負(fù)責(zé)此案……