影片开场，长安城中接连发生离奇命案，死者死状凄惨，身上皆有神秘虫咬痕迹。大理寺少卿狄仁杰临危受命，负责调查此案。他与助手李元芳深入案发现场，发现死者身份各异，却都与一家神秘的香料铺子有关。在调查香料铺子时，他们遭遇了各种危险，神秘杀手暗中阻挠，异虫也不时出现攻击他们。狄仁杰凭借着敏锐的观察力和卓越的推理能力，逐渐揭开了异虫的秘密，原来这异虫是被人利用来实施阴谋。背后主谋竟是朝廷中的一位高官，妄图通过这些命案制造恐慌，以达到自己不可告人的政治目的。最终，狄仁杰和李元芳成功将主谋绳之以法，长安也恢复了往日的平静。