时光飞逝，至大唐载初元年（公元690年），此时狄仁杰因反对武后垂帘听政已被打入牢狱八年之久。但这八年来，朝堂之上内忧外患，狄仁杰虽不在朝堂，却知道百姓安居乐业，也渐渐认可武则天的治理之道。但许多势力都仍旧在寻找先皇遗诏，因狄仁杰知晓先皇密诏的藏匿之地，故这八年之中狄仁杰屡次遭受各种刺客刺杀，武则天则派遣手下女侍卫慕容娇保护其左右。而慕容娇也告诉狄仁杰，武则天深受百姓爱戴，必将是一代明帝，眼下只需先皇密诏便可名正言顺登基。但八年时光，也从未让狄仁杰忘记过江河海，他一直认为是武则天派遣异黎族人杀害他们，所以对慕容娇的话充耳不闻。
中元佳节，洛阳河边，周遭颜色各异的花灯悬挂各处，一众百姓正在河边祭奠死去的家人，河边放出的花灯四起，远远望去夜空和河面形成一片灯火阑珊的美妙景象。
正当百姓虔诚祈福之际，河中却突然出现了一团巨大的漩涡，漩涡巨浪将一身材壮硕的身影卷上岸边，那人浑身湿透，但整个人的眼中却充斥着戾气。有百姓认出，此人正是当年被武后所杀的一名恶霸，百姓十分害怕，那恶霸在说出“武后称帝，大唐灭世”的传言后，随即身体爆炸而死。
百姓纷纷认为武则天不能称帝，更有恶人重返人间的流言蜚语传遍洛阳。武后得知此事后，重新召见狄仁杰，并将亢龙锏交还给狄仁杰，命狄仁杰侦查此案。随后又派亲信慕容娇相助狄仁杰。武则天告诉狄仁杰，自己从未指示过异黎族伤害狄仁杰，先皇密诏对她来讲只是稳定国之根本的物品，谁做这个皇帝不重要，而是国泰民安才可创造万世之福。当年，武则天只是派异黎族出去调查，而异黎族却私下设计狄仁杰，她早已将异黎族流放塞外
狄仁杰接过亢龙锏，望着先皇赐予自己的物品，似觉物是人非，但赤胆爱国之心却从未丢失一丝。狄仁杰答应武则天必定查出这桩案件的来龙去脉。但武则天也私下吩咐慕容娇密切留意狄仁杰，一有先皇密诏的线索便告知宫中。狄仁杰赶往案发地调查后发现，死者的尸体无迹可寻，现场只留下了一些残留的布料。狄仁杰发现这种不料和当年袭击自己的异黎族人身上所穿布料质地完全相同。后经过多次实验，才只能这布料乃是来自火山爆发之地，居民常用来避火的一种火浣布。所谓火浣布则是火山爆发之地的百姓，为防止身上受到伤害，利用动物的皮做一种避火的服装
狄仁杰断定此事并非鬼神之说，而是有人有心为之，正当狄仁杰认为一切可能同异黎族有关的时候，同样类似的事件再次发生，这一次狄仁杰亲眼看到了死去多年的人重新回来。
前尚书之女前来报案，声称自己父亲死而复生，而前尚书则是多年前犯了重罪，才被武后下令斩杀的。狄仁杰赶往现场后，只见死而复生的尚书大人正在吃喝玩乐。但在狄仁杰的多番试探之下，尚书大人却显得尤其紧张，随即突然发狂。在狄仁杰的追逐之下，尚书大人往城中最高处的楼阁上跑去。书大人在喊出“武后称帝、大唐将亡”的口号之后便身体爆破而死，而狄仁杰从尚书大人家中也发现了一种刺着奇怪花纹的衣服残片，据尚书大人之女回忆，但是父亲回来时穿的衣服。狄仁杰将八年前从异黎族人身上扯下的衣服碎片和如今这些死而复生之人的衣服碎片做比较，发现竟然惊奇的吻合。狄仁杰断定此事和异黎族有关，但如何让死去多年的人回来，这却让狄仁杰陷入了迷惑之中。
狄仁杰却不信鬼神之说，认为一切很可能和变幻容貌的画皮手法有关，于是便去画皮艺人聚集的画皮坊找到自己老友古大师询问。古大师曾是宫中御医，精通画皮易容之术，高宗驾崩后便流落在江湖市井。古大师告诉狄仁杰，画皮必须用活人建模，死人尸体早已腐烂，是不可能做到的，狄仁杰想请古大师出山相助，古大师却已厌倦尘世，只派出了女弟子江懿心跟随狄仁杰去断案
然而祸不单行，曾被武后斩杀的一只血狼复活开始袭击百姓，狄仁杰三人前往斩杀血狼。狄仁杰认为若人可以画皮，那么狼又如何画皮。江懿心也不清楚。随后，三人将血狼斩杀后，狄仁杰在血狼皮中再次发现火浣布，而血狼的体内则有改良过的火药粉。狄仁杰终于明白为何那么多人回来都会爆破焚身，原来他们早已准备了大量火药。而江懿心也从血狼的面部之中查出一种古老的画皮手法，而这种手法只需找到死者骸骨即可模仿死者容貌
狄仁杰向慕容娇逼问有关异黎族和当年自己和江河海被害的事，慕容娇刚要说出真相，他们却突然遭人追杀，狄仁杰三人逃跑之时不慎掉入谷底，狄仁杰和江懿心大难不死，但却发现慕容娇不见了身影
狄仁杰发现谷底竟是一处世外桃源，许多百姓居住于此，狄仁杰二人受到村长封天化极的邀请而住下。但当晚狄仁杰和江懿心便发现这个村落竟和画皮一事有关，经过一番调查后，狄仁杰试探封天化极，得知此处并非普通村落，而是异黎族人的生存之地。而死人重回人间事件，便是封天化极利用古法画皮之术完成。而封天化极之所以承认这一切，不过是早已想将狄仁杰瓮入其中。封天化极将狄仁杰和江懿心迷晕，而狄仁杰在昏迷前却看到利用画皮之术打扮成自己的样子，随即拿起了亢龙锏
假狄仁杰以先皇遗诏在皇陵，将武后骗往皇陵，狄仁杰和江懿心相互扶持之下，终于逃了出来，却发现村落里已空无一人。狄仁杰怕假狄仁杰会对武则天不利，两人寻找出口。
另一边武后正率领禁卫军前往皇陵，但却突然发现许多禁卫军开始倒戈相向，假狄仁杰趁机将武后挟持而去。
而狄仁杰和江懿心回到洛阳后发现自己已被通缉，慕容娇出现为两人解围，并告知狄仁杰武则天有危险，狄仁杰三人前往皇陵。三人来到皇陵之后，假狄仁杰说出自己是当年异黎族的首领封天化极，他们极力辅佐武则天，却不料最后却被驱逐，导致族人无处生存死伤无数。武则天也说出他们残
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