按照电影狄仁杰系列的故事时间顺序来推测,这部神都龙王应该是狄仁杰系列的第一部,此案之后,狄仁杰一案成名,才有了后来的一个个故事。
大唐高宗时期,朝廷大权全部掌握在皇后武则天手中,在一次攻打敌国的海战中,本来一切都很顺利,可惜中途却出现了神秘海怪把军队战舰损坏了,致使军队损失惨重。军队几乎全军覆灭的消息传回了京都洛阳,这些消息被天下百姓传成是龙王显灵了,是上天的旨意,因此迷信的百姓们把它当做龙王来祭拜,闹得朝廷对百姓也控制不住。
正当这时,年轻的狄仁杰被举荐前往大理寺任职,只是不巧的是撞上了京都王牌花魁银睿姬一案中,原来她被海怪袭击了,百姓们关系的龙王一案又浮出了水面,这件事对社会影响很大,为了调查此事,也为了弄清此事与军队出现的海怪是否有联系,武则天令大理寺卿尉迟真金十天内彻查此事,务必让真相水落石出,否则提头来见。