唐武周長壽元年，一艘外國使官船遇海難沉沒，當年幽州案亡靈神秘復活，前隋枯萎多的血情花驚人地綻發出血色，剛剛寧定不久的武周天下，又將面臨一場巨大的動蕩。
狄仁杰與元芳、狄春三人出來鄉下訪查民情，狄春出來沒多久便直嚷著餓，狄仁杰面對著頗有怨詞的狄春一番教導，狄春不由得心中受教?。三人在路上恰巧碰到一家面館，面館外邊都集滿了乞丐，元芳覺得面館外邊的乞丐看起來確實是真乞丐，只是有些奇怪。話畢，一乞丐孩童不顧店小二的阻攔想進來向他們討吃的，狄仁杰于心不忍便讓孩童進來拿些吃的。
一番詢問過后，才知道這名乞丐孩童名叫牛蛋，家住山里樊家場，家中只有他與奶奶兩人，平時他靠替別人放羊打發生計，但去年山里遭了鬼災沒人敢住在山中，所以他們只好逃了出來，靠沿街乞討養家活命。狄仁杰聽聞是鬼災便詫異不止，據牛蛋說道，起先是莫名其妙地死人，后來常常聽到附近的墳場有隱隱的歌聲，有膽大的去偷看偷聽，回來都說看到了鬼跳舞，不久后便死了。再來后那歌聲飄進了村子里，飄到了誰家誰家就死人，所以大家這才逃了出來。狄仁杰聽完后深知此事不簡單，便讓牛蛋將剩余的干糧拿到外邊分發，并囑咐道讓他們先不要離開，他晚些有話要問。元芳跟隨狄仁杰多年早已不信鬼神，他認為此事不是鬼災必定是人禍，剛剛他們三人聽了后都毛骨悚然，更何況是樊家場的可憐村民，這事他們絕不能坐視不管。就在此時，元芳察覺外邊有異，待出去查看時外邊早已經空無一人。
深夜，狄仁杰與元芳兩人來到樊家場探查，樊家場一片陰暗遍地混亂，兩人在地上尋到一具死尸，一番查看后發現死者生前是中毒而死，而死尸上插有無影針，狄仁杰見無影針心里似乎已有些明了。兩人在尸體附近繼續尋找線索，結果發現地上散落著他們今日給牛蛋的烤饃，狄仁杰感覺牛蛋出事了，果不其然牛蛋和他奶奶都已經在屋內被殺身亡。元芳認為樊家場氣氛越來越詭異，為了確保狄仁杰安全他想讓狄仁杰先回客棧，他一人前去探敵，此話一出馬上被狄仁杰拒絕，這時突然一聲嘶吼，原來這就是牛蛋所說的鬼唱歌。
兩人順著聲源來到了一片野外，只見前邊有一婦人背對他們身披白衣正在燒紙錢，狄仁杰和元芳兩人深覺面前婦人不簡單，一番問過后婦人果然露出真實面目，她在這里等得就是狄仁杰。待婦人轉過身后，狄仁杰詫異地發現眼前身穿白衣的尸體居然是牛蛋的奶奶，牛蛋奶奶死后尸體還被利用，而利用尸體的鬼面人也趁機出來偷襲元芳，兩人一番打斗后狄仁杰掉進鬼面人設計的地穴中，元芳也身中無影針。
狄仁杰掉進地穴后發現里邊竟大有玄機，地穴中不僅有著許多塑像，還有一個戴著面具的女人，他一言斷定眼前這女人定是幽州案的同仁。戴面具的女人指責狄仁杰拿著大唐的俸祿卻干著毀滅大唐的勾當，狄仁杰一言反駁道她口中所謂的大唐不過是他們為了自己的一己之私設計家的天下，當今圣上雖為女流，但她以民為本，勵精圖治，堪為天子，倒是他們這群貪圖權位的險惡之人一直打著恢復李唐天下的幌子禍亂百姓，荼毒生靈，才是罪惡致極。
戴面具的女人自知自己理論不過狄仁杰，便讓鬼面人將李元芳拖上來讓狄仁杰親眼看看自己的護衛現在的樣子，她讓狄仁杰臨死前說出自己的遺言，狄仁杰斷定他們想要殺了他的原因并不完全是為了復仇，而是他們有了一個新的計劃，而且是一個巨大的陰謀，所以他們要先除掉他以清除障礙。戴面具的女人告訴他他們確實是有了巨大計劃，但即便是他活著他也不會知道任何內幕，因為這個行動遠遠超過了他的推理范圍。狄仁杰聽此便將自己的另一個推斷告訴了戴面具的女人，他早已經清楚眼前的這個她便是幾年前幽州使團大案中逍遙法外的真正幕后主使，弋陽郡主金木蘭。戴面具的女人聽完后頗為吃驚，狄仁杰知道的事情遠比她想象得要多得多。
金木蘭知道自己身份已經被識破后氣急敗壞，她命鬼面人動手殺了狄仁杰，卻不料鬼面人的劍指向了她自己。原來，此前李元芳佯裝中針，騙取鬼面人的信任和他互換了身份，真正的鬼面人早已經命喪黃泉。李元芳與金木蘭進行了一場打斗，而她也早有防備，暗道內機關重重她想毀了這個洞要他們命喪于此。眼看地穴就要坍塌，幸虧是元芳情急之下找到出口，兩人才得已平安。
客棧內，元芳不解地穴之中戴著面具的人是金木蘭那幾年前案中伏法的是何人。狄仁杰向元芳解釋道當年伏法的人不過是金木蘭的替身罷了，而他當時也完全是為了穩定朝政所以才容忍這個彌天大謊。元芳想要上報朝廷組織力量，但狄仁杰認為這些年他們搗毀的巢穴太多了，所以對方針鋒相對，已經都將所謂的巢穴改造成了坑殺他們的陷阱，他們今晚的遭遇就是一個典型的例子，至于他們提到的新計劃是要稟明陛下，但并不是現在而是等他們對這個計劃有一個初步了解后才好上奏。
一艘外國使船遭遇海難沉沒，幸存的一人卻發現同伴百合子將全船活下來的人全都殺滅了。赴唐使船的牌匾落入海中被百姓打撈起，而獅出國赴唐使落入海里被惡魚所食的刺青手臂也在江州被漁民發現，武則天得到江州六百里加急的文書后第一時間召狄仁杰回朝。
狄仁杰看過刺青的手臂與牌匾之后詢問武則天是發生何事，武則天稱江州加急文書中提到沿海一帶發生奇事，他們懷疑和獅出國赴唐使乘坐的海船在海上遇難有關，所以就送來了這兩樣東西。狄仁杰認為海難是如何發生的并未有人目擊真相，所以其中是否摻雜有人禍的因素他還不得而知，他想將兩樣東西拿回去再仔細地勘驗，武則天聽完后卻以此案事涉外交為由要把東西交禮部循例下葬，狄仁杰遵旨后哪知武則天又突然發怒，罰他閉門思過四個月。
元芳趁著夜色偷偷來到內庫勘察手臂并采集圖樣，他為狄仁杰鳴抱不平，陛下匆匆召他們回來卻罰了狄仁杰閉門思過，明明獅出國赴唐使葬身魚腹跟他們并無任何關系。這就算了，可偏偏狄仁杰也不做任何辯解。狄仁杰看著刺青圖案知道了獅出國赴唐使手臂上的刺青所代表的就是獅出國的國寶七支劍，并且他一言道出此事的問題就出在赴唐使這三個字上，當今圣上已經將國號改為周，可卻來了赴唐使還偏偏葬身魚腹，本來陛下登基革命改元建周朝野就多有微詞，更為麻煩的是那些企圖恢復李唐的舊臣會抓住這件事借題發揮，說當今陛下容不得大唐盛世，連赴唐使都慘遭殺害，如此微妙的輿論圍攻讓陛下的臉面無處可放，于是只好將此事推至他身上，讓他充當替罪羊吸引和平息輿論穩定朝綱。他既身為宰相就該舉肩承擔，可他更擔心的是幽州案還魂的那些魍魎與獅出國赴唐使這兩件看似不相干的事其中會有什么不可告人的內在聯系。
樹林內，一神秘黑衣人和白衣人在討論金木蘭樊家場失手一事，他們計劃讓武則天派太子李旦來江州震懾情花，如今狄仁杰被罰閉門思過，武則天身為帝王又極其迷信，只要血情花如期開放，李旦必定會來江州。白衣人聽此大喜，他決定如期開展他的計劃。
血情花果然如期開放，武則天收到江州的密報后聽取朝中官員張柬之的建議立即派了太子前去敕封此花。江州城，太子按旨敕封血情花為邗國夫人。冊封完后與官員一同觀賞了血情花，血情花花味過濃引起李旦稍有不適，道觀觀主棲霞為李旦備清茶爽神，李旦見杯中的茶水變為血紅色略有驚慌，棲霞只解釋道泡茶的茶水乃是觀內去年取的梅花雪水埋在這情花樹下，今春還是頭一回拿出來招待貴客。李旦見此也打消了疑慮與官員曾泰等人一同登船游湖。
太子李旦見識過江州的風土人情后，曾泰只道素聞太子用情專一所以擯棄了紅袖翩翩的軟舞，專門為他準備了一場硬舞。李旦對于硬舞十分好奇也便隨著曾泰一同前去觀賞。
煙花美景十分熱鬧，而房間內，李旦被下了藥產生幻覺，此時，兩名神秘黑衣人趁著夜色將李旦劫持走。武則天收到江州的六百里加急，密報上奏明太子在江州失蹤，她聽此立即召狄仁杰進宮面圣。武則天恐有心之人會將血情花與太子失蹤一事聯系起來大做文章，禍亂天下，所以她只好暫時壓下此事，但時間一久難免走漏風聲。如今之計便只有封為狄仁杰為欽差大臣秘密前往江州調查此事，將太子解救回宮。
三天后，狄仁杰與元芳到達江州，按照狄仁杰的部署，元芳夜探血情花，發現血情花一枝獨開其中果然有蹊蹺，按理說血情花在隋唐滅亡時枯萎，其間一直無人問葬，可他細察過后發現花壇周圍的臺基與石欄有人移動和挖掘過的痕跡，而且土質之中情花的花香十分濃郁，但花香之中卻隱隱有一種血腥之氣，十分詭異。繼而他去尋找澆灌花朵的肥水，卻只發現一壇梅花水，相較于情花的花香顯得素雅異常，可是卻又沒有血情花的那股血腥之氣。狄仁杰認為太子失蹤的玄機肯定和元芳的發現有所關聯，不過他們的當務之急是要先找到太子，既然是要秘密調查他們要做的就是搜索人心。此事十分棘手，狄仁杰猜測太子失蹤除了是幽州故人所為還有一種可能是太子自己早有預謀，正好趁這次機會金禪脫殼避禍江湖。現如今他們下一步只能先等明日一早打再道刺史府。
刺史府外，老百姓在府外遞狀紙卻遭到了官差的辱罵，狄仁杰見此只好上前亮出自己身份為老百姓接下這樁案子。曾泰出府迎接狄仁杰，狄仁杰質問他為何不理會老百姓的狀紙并讓元芳和狄春去勘察這八名少女失蹤一事，曾泰聽此卻表示太子失蹤一事既已通天，他又何必為了這區區八戶草民小女勞煩下屬，浪費時間。狄仁杰對曾泰的言行頗感心寒并數落了他一番。隨后，狄仁杰問起太子失蹤一事，據曾泰回憶那日他和太子與江州士紳登船游湖，雖名為觀賞湖光山色但實則為一賭江中花魁紫嫣的芳容，太子初到風花雪月之地一時興起便把二十名侍衛都打發走，只帶了兩名貼身侍衛，自己著普通衣飾上船任由紫嫣姑娘擇選。后來青山寺燃放煙花，眾人前去觀看，太子卻突然不見了，兩名貼身侍衛也喝得不醒人事。當天并未發生過其它事情，早初太子因敕封邗國夫人后心情大好便結交了幾位名流，一切都看似正常，只是他們在觀情花時情花散發出一股濃郁香氣，他自己當時站得不如太子迫近，數日之后還感覺心神不寧。
曾泰向狄仁杰講述當時太子殿下觀賞過情花后似乎有些神志不清，那日情花觀觀主棲霞獻茶，太子在品茶時不知為何大吃一驚，面露恐懼。當時他并未追問，而事后太子對他說飲茶時他突見一縷血絲，自茶中蔓延開來竟將茶水染成了血色，可當時他自己與在場諸人也都喝過此茶，卻并未曾見太子所說的異象。狄仁杰深覺此事怪異便詢問曾泰當時江州的加急文書上為何不向圣上奏明此事，曾泰只道為防止有心人士拿此事作怪他只好向圣上隱瞞了此事，只對狄仁杰一人提起。狄仁杰覺得曾泰此事處理得當，他準備今晚將當時太子失蹤現場的所有人重聚到畫舫，希望曾泰能密切配合。
畫舫內，紫嫣正在亭內撫琴取樂，江州富商英蔓來尋找紫嫣，他為紫嫣展示了一場劍舞，正當兩人共同歡舞時，紫嫣突然想起百合子在岸上殺了所有人的場景便退離了英蔓的身邊，英蔓見此只一頓惱怒。恰巧此時，老鴇送來一封名為懷英遞的拜帖，拜帖上不過寥寥數語卻讓紫嫣大為所動，決定請懷英上船。
夜晚，狄仁杰一行人來到湖邊畫舫。據曾泰的看法，畫舫就靠在湖岸，不遠處是聽風閣樓，湖對岸又是青山寺，若有人要設計挾持太子最簡便的路就是水路，他們只需將太子用藥迷倒，再用繩子槌入小船，當時焰火熱鬧，舟船蟻集，只需要一葉扁舟，便能在湖中悄然遠遁，幾乎無人能注意得到。狄仁杰認為曾泰的看法很有道理，但挾持太子是大事，須得萬無一失，這種做法也可能冒著被別人看到的危險，所以他覺得綁架太子之人必定不會如此冒失，這個方法應該不是挾持太子那批人的作法，而眼前的這艘船肯定大有玄機，他早已經調查清楚并寫了拜帖取得登上畫舫的資格，今夜他決定要還原當時太子失蹤的現場以找出真相。
畫舫雖小卻五臟俱全，狄仁杰化名懷英帶著元芳和狄春兩人到舫內入席，同桌之人除了曾泰外還有富商英蔓和畫匠宇文弛等人。英蔓和宇文弛皆是知道太子失蹤的人，狄仁杰想從血情花一事打聽起，于是他對江州的血情花一番大贊賞，可宇文弛將自己對血情花的另一番見解道出，他認為血情花奇而至詭，此番枯而復榮要看應在什么事上，如若應得當的話便是附庸風雅，如若應不當的話將帶來無窮后果。而正在此時，花魁紫嫣從臺上的中央緩緩升起，為眾人舞上一曲花非花舞蹈，全場眾人無一不贊嘆紫嫣的美顏和絕紗舞姿。
紫嫣的舞蹈絕美但元芳從其中看出了一股殺伐之氣，他直言不諱地將此話說出，英蔓聽罷便為紫嫣辯解道這支舞蹈名叫花非花，其中飛花走袖的動作乃是他與紫嫣兩人一同創制的。恰巧這時，紫嫣換過衣裳后到廳內敬酒，狄仁杰向紫嫣討教舞蹈名為花非花的緣由，哪知紫嫣并未正面解答，狄仁杰只好利用佛經來圓場，他一言道出此名是來緣于佛法的典故并向眾人講述這一典故。
時間一到，青山寺煙花燃放，眾人皆被舫外的煙花所吸引，外出觀看。狄仁杰讓元芳和狄春按照原計劃分頭行事。頓時舫內只剩下他獨自一人，他趁機無人之際在臺上細細查看尋找線索，結果無意間觸動了機關，機關通向了紫嫣所處的密室。狄仁杰與紫嫣兩人在密室和房間一番交談過后，狄仁杰好奇紫嫣為何不隨眾人一起出去觀看煙花，紫嫣道出了自己對這煙花以及對這世間的看法，她認為所有的江湖恩怨，浩瀚才情都是假的，與其醉心于這海市蜃樓，她更愿意在黑暗里觀清自己的心。
不久，煙花燃放完眾人都回了舫內，英蔓與宇文馳都在贊嘆這江州城煙花的美妙，狄仁杰聽聞青山寺每月竟燃放兩次煙花，如此頻繁倒也讓他頗為意外。這時，另一桌的兩位賓客突然吵了起來，一位李姓相公喝得爛醉如泥在抱怨江東居士的缺席和擺架子，旁邊另一位曹姓相公卻一直好言相勸，狄仁杰對這位江東居士深感好奇，但在場的幾人居然無一人識得此人。
李相公喝得爛醉如泥準備離場，宇文弛為助興便當眾展示了自己的才華，自己親手題了一首詩。正當眾人贊賞宇文弛的書法時，舫外突然傳來了一聲慘叫，待狄仁杰和元芳外出查看時，醉酒的李相公已經不省人事，而勸酒的那位曹相公卻死了，吊在船上的掛鉤。狄仁杰命元芳將尸體拽上來，兩人查看后發現曹相公并非死于船鉤，而是早在甲板之上被人一劍封喉，然后被掛上鐵鉤沉入水中。至于那聲慘叫聲按照狄仁杰的推斷定是殺人者自己發出的慘叫，兇手本意正是要暴露他的尸體，殺雞儆猴。
兩人回到舫內，狄仁杰亮出了自己的身份并向眾人表示，曹公是被人殺死再掛上船鉤沉入水中，之所以不讓他們離席是因為兇手極有可能是他們之中的離席之人，如若無任何一人離席，那兇手必定是行動迅速，殺人之后再神不知鬼不覺地回到大廳，也許此刻兇手就在他們之間。
狄仁杰從剛剛酒席中曹李兩人的醉酒爭吵中推斷出曹公定是見過江東居士此人，而他之所以被殺的原因是因為在座中有人不希望江東居士這個名號被人提起，所以曹公才被殘忍殺害。現在他們所要做的就是找出江東居士這個人。