公元680年，唐高宗李治御驾亲赴泰山祭天，奉命先行前往山东泰安安排祭天事宜的太子李贤为一场阴谋所陷害。张柬之秘密致信在老家休假的狄仁杰，指出泰安案件的实质是有人设计陷害李贤太子，企图谋篡储君之位。狄仁杰在没有奉旨的情况下，冒险赶赴泰安，决心将这个旷古冤案查个水落石出。然而，当他们接近泰安的时候，便发现案件中的所有人证都死了。根据张顺子提供的情况，是御林军统领李多祚认出刺客中有一个人是太子宫中的护卫。张顺子带着他们找到了留守管事的胡捕头，胡捕头又带他们勘查了所谓太子私藏兵器的地窖，他们发现了些有迹可循的玫瑰花瓣。

但据胡捕头讲，自从太子出事之后，浴花谷的女主人玲珑就不见了，这个花圃没人管了。狄公的助手色子认为，张顺子一定和养花女玲珑有什么不可告人的关系，而玲珑又和运送兵器进太子行宫有关系。就在这时，胡捕头恰巧来报告张顺子的线索，他们又从胡捕头的口中得知了太子常来浴花谷的信息，而且得知太子和玲珑两人关系甚密。这一情况好像在暗示狄公兵器是太子与玲珑合谋从浴花谷运进行宫的。

狄公交代色子留下来监视胡凤山，自己立即赶回京城向皇上请旨，公开调查此案。遗憾的是就在他赶回京城准备汇报情况，并敦促李多祚抓捕胡捕头的时候，泰安这里胡捕头已经被杀，色子因为不慎落入歹人的圈套。狄仁杰终于见到皇上李治，斗胆启奏说泰安弑君一案疑点重重，恳请李治下旨恩准他详查此案。但张光弼适时晋见，呈上泰安守备千里急报：有人在泰安府神秘活动，借查案之名私设公堂，销毁证据，杀人灭口，有与叛逆勾结之嫌。经查是狄仁杰狄大人及其手下所为。

色子原来是一个杀富济贫的江洋大盗，后来因涉案被狄公收服，从此幡然悔悟金盆洗手，愿意跟随狄公犬马效力。由于他对江湖特别熟悉，又武功超群身怀绝技，对侦查破案很有帮助，所以狄仁杰不管在哪里破案都愿意带着他。色子也的确是技能超群，就在狄公带着他匆匆赶路经过柳林镇的时候，他凭着超人的观察力告诉狄公，他们已经被人跟踪了。

一个布包缓缓打开，里边赫然是一根沾着血迹的手指，手指头上戴着一枚精致的戒指。张柬之告诉狄公，手指头是不是李贤太子的他不知道，但那枚戒指肯定是李贤太子的。戒指经李多祚辨认，张柬之没有撒谎。这一来狄公更糊涂了，既然有人杀了李贤太子，为何还要将手指送到张柬之的府上呢。再说，太子遇刺已有旬月，他们怎么才将手指送来。李贤太子遇刺身亡，他们的目的已经达到，应该在还没有被发现之时全身而退才是，为什么还要赖在成都府不走呢。