该剧以唐朝武则天时代为背景，对狄仁杰经典故事进行重新演绎和改编，讲述了狄仁杰在大唐名侦探大赛上崭露头角，却不料第一名被人抢走。紧接着又被渴望与他结伙办案的白元芳纠缠。机缘巧合下，两人组成“狄白”组合，专破奇案怪案以赚钱糊口。然而，正当他们逐渐走上正轨时，狄仁杰却发现一个巨大的阴谋缠上了自己。
狄仁杰是大唐最为盛名的破案专家，入宫当官之前狄仁杰只是一名默默无闻的民间侦探，虽然毫无名气没有引起朝廷重视，但狄仁杰凭借过人的断案手断在民间小有名气。酷爱破案的
白元芳慕名寻找狄仁杰，狄仁杰刚刚破获一起凶杀案正为折断的烟斗伤心，白元芳主动跟狄仁杰搭讪，朝廷正在举办侦探大赛，白元芳希望能跟狄仁杰组队一起杀入决赛，狄仁杰虽然不肯跟白元芳组队，但还是参加了侦探比赛。侦探比赛其实已经内定，一名幕后大官吩咐手下人指定让一个姓方名起鹤的人夺冠，白元芳在比赛过程中被淘汰出局，狄仁杰与
方起鹤展开最后较量，方起鹤已是内定人员，不费吹灰之力战胜狄仁杰。侦探比赛结束，方起鹤夺得第一名，武则天一直在宫中跟进侦探比赛结果，一名心腹回到宫中向武则天汇报比赛结果，武则天从政多年深知任何比赛多为内定好，方起鹤夺得第一名自然也是已经内定。武则天对方起鹤为人不熟悉不敢重用，心腹向武则天推荐落败的狄仁杰，狄仁杰凭着过硬的断案经验与方起鹤争夺冠军，很多评委其实都看出狄仁杰颇有断案头脑。
