《神探狄仁杰2》由《关河疑影》、《蛇灵》和《血色江州》三个扑朔迷离、惊险离奇的故事组成。《关河疑影》发生在武周年间。契丹犯境，烽烟迭起。武则天（吕中饰）任命狄仁杰（梁冠华饰）为河北道行军大总管，调查边情战事失败原因。《蛇灵》讲述蛇灵逆党兴风作浪再起波澜，一场刺杀与保卫的 激烈较量由此拉开战幕。《血色江州》讲述江州血案不断发生，狄仁杰与护卫李元芳（张子健饰）如何树藤摸瓜，挖出真正为害人民的恶魔的故事。 《神探狄仁杰》系列电视剧不仅融合扑朔迷离的悬疑剧情与恐怖的视觉元素为一身，更加入了李元芳与狄如燕的爱情、狄仁杰与曾泰的师生之情、以及武则天与狄仁杰的君臣际遇等情感戏码，使得本系列电视剧在惊险刺激的段段案件中增添了不少温情色彩。
江台市刑警陈默在调查一起碎尸案中因判断失误，导致案件其中一位重要关联人孙星被害，另一关联人尹子月则人间蒸发。刑警队受到上级处罚，陈默被停职。离开警队的陈默靠开网约车度日，陷入人生低谷。与此同时，邻市江海刑警支队陷入直播绑架困局，陈默自称江台刑警，提供了重要线索，发现直播视频中的女子正是失踪数月的尹子月。对于陈默不请自来，江海支队内部持不同看法。在各种质疑声中，陈默凭借自己敏锐的洞察力，快速破解了疑案，也让一桩10年前的谜案浮出水面……
