夜晚，一個叫寧采臣(孔小銘 飾)的書生路過一間荒寺，他住進寺廟后遇到了一個叫聶小倩的美貌女子。出于好奇心，寧采臣跟著小倩走到了寺廟的地下室里 ，他沒有站穩從樓梯上摔了下去，沒想到卻看到了令他害怕的一幕，地下室里竟然有干尸。長安城里，囂張跋扈的大將軍劉弘基帶著兵進了城。薩摩多羅(徐海喬 飾)和譚雙葉(程小蒙 飾)在凡舍里看街上的熱鬧，四娘見薩摩多羅開始偷懶就讓他換了衣服去客房里收房費。薩摩多羅跟著四娘去了客房，這間客房里住著馬隊送來的昏倒在北村的書生。四娘叫醒了昏睡不醒的書生，書生在昏迷中還叫著小倩的名字。原來這名書生就是昨夜夜宿蘭若寺的寧采臣，他看到干尸后嚇得暈了過去。寧采臣醒來后一直告訴四娘和薩摩多羅，他在蘭若寺里見到了干尸。這時，李郅(李鶴 飾)和黃三炮(劉冠麟 飾)跑進了客房，他們讓薩摩多羅趕緊跟著他們去北村，北村發現了一具尸體，死者是姜振。因為寧采臣也是在北村昏迷被送到凡舍的，所以薩摩多羅堅持要帶寧采臣一起去北村。到了北村，薩摩多羅和譚雙葉就分別干起了本職工作。譚雙葉驗過尸后發現死者姜振是因為是血過多而死，薩摩多羅在姜振的身上發現了麻黃，他認出了這是蘭若寺的麻黃。破案小分隊都覺得此案和蘭若寺脫不了干系，他們立刻趕去了蘭若寺。在蘭若寺里，官兵們在寧采臣說的地下室找到了十幾具干尸。譚雙葉驗尸后發現這些干尸都是女性，而且是胡姬。薩摩多羅在地下室的入口發現了一個奇怪的火盆，他讓紫蘇來辨認這個火盆上的標記。紫蘇認出火盆上的標記是西域的拜火教獨有。蘭若寺的干尸案驚動到了朝廷，皇上在上朝的時候向李郅詢問起了案子的進度。李郅還沒來得及向皇上稟報案子的調查進度，劉弘基大將軍卻突然站出來將蘭若寺的干尸案攬到了他的身上。劉弘基派重兵把守了蘭若寺，他不許大理寺的人靠近，這讓李郅十分憤怒。薩摩多羅帶著紫蘇想要溜進蘭若寺查找線索，可是蘭若寺被劉弘基的兵包圍得水泄不通，他們只好離開。薩摩多羅卻察覺到有人一直在跟蹤他們，回到凡舍后，他看到寧采臣的鞋子上布滿了泥巴。朝廷的一名大官姜廣達也死在了家里，死法和姜振一模一樣。姜廣達的死似乎也和蘭若寺的干尸案有關，這讓案件變得更加撲朔迷離。薩摩多羅懷疑案件和蘭若寺過去的秘密有關，而且最大的嫌疑人就是劉弘基。薩摩多羅雖然懷疑劉弘基，可是他想不通劉弘基為什么要這樣做，而且書生寧采臣也十分可疑。譚雙葉驗尸的時候在康廣達的尸體上發現了很多蟲子叮咬的痕跡，薩摩多羅懷疑這不是真正的康廣達。就在破案小分隊在找康廣達的畫像時，康廣達的尸體卻出現在了北村，死法和姜振一模一樣。破案小分隊趕到了北村，他們懷疑想要殺康廣達的人和蘭若寺的干尸案的背后主謀是一個人。薩摩多羅回到了凡舍，他在整理蘭若寺找到的胡姬首飾時發現了一個小的耳環，他本以為這是胡姬用的耳環。四娘恰好進來給薩摩多羅送早餐，她看到桌子上的耳環告訴薩摩多羅這不是耳環而是嬰兒的小鐲子。薩摩多羅去問紫蘇記不記得十幾年前的胡姬進貢，紫蘇回憶起姜振和康廣達正是負責運送胡姬的官員，但不知道為何他們沒有把胡姬送到宮里而是和劉弘基一起把胡姬們送到了蘭若寺。自此以后蘭若寺就成了高官們淫樂的地方。薩摩多羅把事情的前因后果一聯系起來，他立刻明白了案件的真相。薩摩多羅趕到大理寺，他阻止了寧采臣向李郅自首。這時候，聶小倩也來到了大理寺，她把事情的真相說了出來。聶小倩的說辭和薩摩多羅想的一模一樣，原來殺死康廣達和姜振的就是聶小倩，她是為了給蘭若寺里被燒死的胡姬報仇。劉弘基帶兵包圍了大理寺，他的手下射殺了聶小倩。李郅本來向皇上稟報了蘭若寺案件的真相，可由于劉弘基軍功過大，這件案子只好不了了之。