民國初年,西南重鎮江州因軍閥割據、外敵滲透陷入連環詭案。留洋歸來的化學師秦火樂(夏之光飾)與正直果敢的偵緝隊長宋河(吳希澤飾)在追查案件時結識,二人理念相左卻因共同的正義信念結盟。在精通解剖學的女法醫范小梵(王之一飾)協助下,三人組運用現代科學與傳統智慧破解以"尸鬼案""血祭壇"為代表的離奇命案,發現這些詭秘案件背后竟與軍火走私、境外間諜活動密切相關。面對黑子飾演的商會會長暗中操控、朱鐵演繹的軍閥勢力威脅,三人組在破案過程中多次身陷絕境,最終通過揭露二十年前的滅門慘案真相,將幕后黑手繩之以法。全劇通過十樁典型詭案的偵破,展現亂世中青年一代以理性破除封建迷信、用科學捍衛人間公理的信念堅守。