突厥吉利可汗的寿辰将至，武则天派遣狄公的左膀右臂李元芳及曾泰组成一支使团赴突勒赐婚，祝寿品为由本朝金银器大师，殿中省将作大监波斯人沙尔汗亲手制成的海兽戏波大盘，但是善金局被劫，一百万两金银失踪，二十三名银匠失踪，狄仁杰受命，调查出了幕后凶手竟是沙尔汗，将其抓获，不想沙尔汗饮毒药自尽，更令人惊讶的是——沙尔汗的妻子说这并不是沙尔汗！案情陷入僵局。rn　　千牛卫大将军李元芳率赐婚使前往突勒，以及将案件同党送往，不料遭遇一只神秘军队突劫。同时朝中狄仁杰被人陷害，武则天将他软禁在府中，准备将其打入天牢，狄仁杰不得不潜逃。李元芳则冲出突勒，准备禀告狄公。李元芳来到凉州，看到两国战火已起，不得不禀告狄仁杰，大将军王孝杰说狄公已潜逃。此时狄仁杰前往月氏国，发现已被吐火罗人占领，最终赶走了吐火罗人。不料月氏国国王神秘死亡，最终狄仁杰进行一番调查，查处了朝中叛党将其抓获。

唐武则天年间，契丹犯境，烽烟迭起。将军王孝杰、赵文翙奉命出征御敌，武则天设宴以待志在必得。不料赵文翙所部两万人在绕道敌后的军事行动中，遭逢不幸神秘失踪，导致王孝杰部十万主力全军覆没。噩耗传来，举国震悚。武则天当即任命狄仁杰为河北道行军大总管，主持边事察查失败原因。对手奸诈诡谲，案情迷离百变。各色人等像走马灯一样神出鬼没，边情战事像霹雳火一样一触即发。狄仁杰凭着大智大勇，拨迷雾解疑团，挽危难战凶顽。终于挫败了一起分裂国家、引发战祸的巨大阴谋，受到举朝举国的赞美和爱戴。

唐武周年间，边事频仍，连年征战，大周朝国帑虚竭，守边将士军心不宁。狄公自连破幽州、并州、蛇灵、江州等一系列大案后，几经恳请，终于得武皇允准回老家并州修养。但李元芳耿直地向他指出，他没有这等享清福的命。狄仁杰在本次的故事中解决了凉州黑衣社劫军饷案和邗沟大运河官船沉没案。

电视剧《大侦探》分为三个单元：第一单元《隐身人》第二单元《滴血玫瑰》第三单元《愤怒的纽扣》故事述发生在明朝，一位有名的侦探破获很多离奇案件的故事。民国时期，上海滩的警察厅活跃着一位探长，他叫吴世光，是一个体格魁梧、幽默风趣、善解人意的胖子。他和同事崔友和、助手董少杰组成一个侦破团队，主持正义，去邪扶正，破获了多起大案要案，成为当时威震上海滩的大侦探。1913年上海火车站，著名革命党领袖宋教仁被暗杀身亡，主谋凶犯一直在逃。六年后的上海。大侦探吴世光和徒弟少杰正在饭馆吃饭，不远处的爆炸声打断了他们。两人来到案发现场，只见一片断壁残垣，烧毁的房中，躺着两位被害人。两人顺着现场的遗留线索，将目光集中在房主李明身上。而李明是一个毒贩，常常混迹于“好彩来”妓院中。而此时，上海郊区高桥，大户卢家迎来了阔别六年的二公子卢宝荣。而大公子卢宝昌对卢宝荣的归来很是不满，觉得威胁到了他的家庭地位。卢宝昌是“好彩来”的常客，这个被宠坏的大儿子吃喝嫖赌无所不为，此时又迷上了一个叫小蝶的姑娘。卢宝荣意外结识了小蝶，也被小蝶的不凡美貌和忧郁气质深深吸引。小蝶爱上了宝荣，却害怕卢宝昌的迫害。卢家出现了一位绅士，他叫赵文启，饱读诗书，风度翩翩。他是从小和卢家的晴小姐订下的娃娃亲，二十多年没见，如今家道中落，希望入赘卢家，与晴小姐完婚。卢家大太太对他十分鄙夷，晴小姐却对这个男人一见钟情。她留下了他，并暗许终身。 　　大侦探吴世光和徒弟少杰追踪李明来到“好彩来”。他们发现，“好彩来”不仅是一家妓院，同时是大烟馆，还是贩毒者进行交易的秘密场所。于是吴世光他们决定顺藤摸瓜，将追查凶手与贩毒案一并查获。李明罪责难逃。少杰化妆成毒贩意欲了解内情。但不想，正当他们掌握了证据准备抓捕李明时，发现李明已经被害。 　　卢氏二兄弟为了小蝶互相威胁。卢家矛盾再次升级。晴小姐和赵文启之间打消了误会，深深相爱。但李明的遇害却将卢家的重要成员悉数圈在吴世光的监视之下。大侦探吴世光通过蛛丝马迹发现，表现十分让人同情的小蝶，却有可能是暗害李明的凶手，正在这时，卢宝昌突然死于非命，而卢家人却拼命想掩盖宝昌死因。 　　雷雨交加的夜里，一系列奇怪的异动在卢家上演，而吴世光已经洞察了一切。在最后的暴力上演之时，吴世光神奇地出现。而在这一场景中出现的，还有管家德叔、小蝶、卢宝荣。吴世光叫来卢家全体，他开始讲述一个隐身人神秘故事。几桩案件的真相、凶手之间的复杂关系、男女之间隐秘的爱情等等，都在他的讲述中一一呈现，有关六年前宋教仁之死，也有了彻底的揭密，原来刺杀宋教仁的主谋凶手洪述祖正是潜逃到卢家的女婿赵文启。 　　年轻的银行职员梁照书与同事苏雪怡相爱，苏雪怡却离奇失踪。照书求助于少杰，也未有结果。这时，一直狂热追求梁照书的富家女区小曼家中不幸，父亲区茂宣被人暗害于宾馆房间。种种迹象表明，是梁照书作的案。 　　吴世光仔细堪验现场。他发现在现场，有几小片水锈的痕迹。这是怎么来的？这会与案情有关吗？通过一系列调查，吴世光认定梁照书不是凶手。 　　此时，城里另一个公馆中，一位风姿尚存却显得十分沧桑的女主人，正尽最大的忍耐，照料着一个年轻女人。原来，这个被照料的女人正是梁照书苦苦寻找的苏雪怡。而此时，苏雪怡正被她姐姐苏雪凝囚禁在家中，原来，苏雪凝因怕被丈夫陆义才抛弃，骗自己的妹妹委身于丈夫，从而留住丈夫，保住自己在家中的地位。吴世光通过种种作案现场的细节分析，及种种艰难的取证，认定陆义才就是谋杀区茂宣的歹徒，并企图嫁祸于梁照书。就在警方抓捕陆义才的时候，却发现陆义才竟也已被人暗害。 　　吴世光抽丝剥茧，终于发现了掩藏在案情背后的惊人的秘密。 　　破获了陆义才案后，又一桩离奇案件发生了。这一次，被害人是在贫民区的一个酱菜作坊的泡菜大缸里发现的，这个大约十八、九岁的小伙子被大家很快认出，他是马家裁缝铺的老板马元庆的儿子马俊良，是一个人人讨厌的小阿飞。他的仇人似乎很多，但经过一一排查，吴世光发现，马元庆的邻居秋嫂和她的儿子小智嫌疑重大。此时秋嫂母子生活在巨大的惶恐之中，两人计划着逃跑。一个陌生男人突然出现在秋嫂面前，他威胁秋嫂，说他知道是小智干的，作为帮他们掩盖罪行的报偿，陌生男人要秋嫂帮他解决一个人，就是马元庆的妻子王丽珍。经过痛苦的挣扎，善良的秋嫂没有犯下罪行，反而告诉王丽珍有人要害她的事。此时，洞悉了一切的吴世光出现了。他揭开了一个有关亲情、伦理、爱欲背后的真相。谁是暗害了马俊良的真正凶手，也在此时揭晓。 　　大侦探吴世光，以他过人的智慧，匡扶正义，惩恶扬善，成为上海滩的一个传奇。