乔装打扮的狄仁杰和柳青青来到狗娃的家乡余县，两人因为偷吃树上的果子被抓，被县令魏鹤良当堂责罚，机敏的柳青青发现了官府倒卖粮食的秘密。陶甘和欧阳楚终于根据线索找到了柳青青和狄仁杰，陶甘对狄仁杰和柳青青由敌对转向信任的关系感到大惑不解。

柳青青意外找到一个疯老头，却让余县县令魏鹤良紧张起来。狄仁杰加紧对疯老头的调查。疯老头才是真正的余县县令魏鹤良，而假冒的县令名字叫关重阳，他是马仁义等的手下。他对狄仁杰道出了粮案的真相，司徒剑却及时赶到，将关重阳名正言顺地打入了大牢。

为救丈夫，关重阳的老婆水妹劫持了狄仁杰，并向狄仁杰讲述了官粮案和柳元直案的许多秘密。果然，柳元直也是无辜的！也是被马仁义等人栽赃陷害。司徒剑表面上与狄仁杰关系亲密，而内心深处却暗藏杀机。就在这时狄夫人突然失踪了，朝廷正法关重阳的圣旨也到了！

司徒剑告知狄仁杰，朝廷要处斩关重阳，促使狄仁杰为了使案件顺利侦破，迫不得已从牢里救出了关重阳。假县令魏鹤良受马仁义的指使要杀狄仁杰，动手之际被一个神秘的女人救走。一番苦斗后，为掩护狄仁杰柳青青受了伤，神秘女人又悄悄地消失了。

欧阳夫人绑架了柳青青，让她和“早已死去”的柳元直见了面，柳青青大惊。白如雪告知狄夫人，柳青青就是狄仁杰和狄夫人失散多年的亲生女儿秀秀，司徒剑利用柳元直写给陈锐的关于江南粮案的真实信件逼死了马仁义。

柳青青和柳元直以谋杀狄仁杰的死罪，关入大狱。而狄仁杰却怀疑马仁义的暴毙另有蹊跷，关键要找到那封有关江南粮案的信件。柳青青将以死罪押往京城问斩，狄仁杰只好请来王老板，铤而走险救女儿一命。 武则天出示了那封失踪的江南书信，一切真相大白。原来莲子看透了司徒剑的残酷，主动将信件交给郭三，郭三将信件交给了武则天，因为他是武则天派出的亲信！白如雪承认：司徒剑是她的儿子，而郭三是司徒剑的父亲！郭三吐露了20年前的真相，承担所有的罪名，期望武则天不再追究白如雪和司徒剑，然后服毒身亡。