北宋徽宗年间，天龙帮结党营私，横行霸道，欺压良民，趁相国夫人出游之机，劫持夫人郡主等女眷。仁宗下旨钦论，京城治安单位六扇门接受此案，派出御前四大总捕追命（钟汉良饰）、铁手（车仁表饰）、冷血（蒋毅饰）、无情（朱磊饰）分别在京城四门追捕。一波未平，御府金盛煌大人被害，吊死府中。寻查中，追命闯入镜花楼，误打了正在寻欢的当今皇太子。

铁手、追命查到验尸房，发现金大人死因蹊跷，既无刀伤又非上吊窒息而死。六扇门统领诸葛神侯召集全体捕头，宣布铁手、追命打了当今的皇太子，被逐出六扇门。二师兄铁手深知师父此举另有他意：师兄二人倘若留在六扇门，非但案件难破，而且两人性命难保。水芙蓉（王艳饰）将其师兄二人留住家中。铁手、追命在金盛煌吊唁堂发现凌玉象、慕容云、白振雷三人神色可疑，决定暗中查访。

江南神捕柳激烟来到六扇门，被任命为副总捕头。他向诸葛神侯报告了金大人凶宅起火的疑点。追命、水芙蓉二人夜闯相国府，被相国府官兵围捕，铁手赶至相国府救出了水芙蓉，随后柳激烟受他人之命也赶至相国府意欲制服铁手和追命二人。铁手、冷血化装成客商住进客栈。黑蝴蝶夜闯客栈楼，被二人捕获带回六扇门，查出了黑蝴蝶身上的26颗扶桑珍珠项链，此物系金大人所丢失。诸葛神侯责令副总捕柳激烟查出谋杀金大人的凶手。

柳激烟审问了黑蝴蝶，她否认了金大人之死是她所为，柳激烟诱使黑蝴蝶嫁祸于冷血，并报告了诸葛神侯。诸葛神侯大怒，将冷血押进大牢。六扇门捕头将此事告知了铁手和追命师兄二人，就在柳激烟再计谋杀黑蝴蝶时，师兄二人救出了黑蝴蝶。黑蝴蝶叙述了金盛煌占有自己母亲后又甩掉她的实情，并将见一蒙面人吊死金大人的情况一并告知了铁手。铁手给黑蝴蝶疗伤，并巧妙放走了她。

水芙蓉卧底蝴蝶门，探听刺杀金大人的真正凶手。铁手回忆了在吊唁堂时那凌、慕、白的三位夫人的动作、语言都显示出她们内心的不安，师兄二人找到白振雷，同时观察了白振雷的软鞭招法，否定了白是杀人凶手。水芙蓉又卧底到凌玉象府上，打听凌和他夫人之间的感情生活。

剧情图片水芙蓉卧底身份暴露，身处险境，铁手打败飞天狐狸救出了水芙蓉。飞天狐狸（黑蝴蝶之母）讲述了当年的捕头金盛煌是怎样占有自己后又甩掉自己的往事，以及到金府复仇，阉掉金盛煌的作案过程，但她强调自己并未动过杀机，更没有吊死他。铁手、追命根本不信，在无法抗辩的情况下飞天狐狸请求铁手、追命放了女儿，自己自刎而死。黑蝴蝶悲痛万分，誓报此仇。为了能进一步争取到诸葛神侯的信任，柳激烟找到追命，挑衅大师兄无情与追命的关系，并得到诸葛的信赖，授予御前金牌，提升为御前总捕。

铁手、追命找师父讲述近期六扇门里所发生的一切异常情况，阐明六扇门有内奸且藏有巨大阴谋，诸葛非但听不进，反而出手教训二人，二人无奈逃走。诸葛终究被柳激烟陷害，锒铛入狱。柳激烟受“线人”指使重组了六扇门并缉捕铁手、追命。重组后的六扇门良莠不齐，横行霸道、欺压善良平民，黑蝴蝶带蝴蝶门奋起反抗。与此同时，京城惊现金国派来的密探，被铁手擒获，密探宁死不招，服毒自尽。

无情、铁手、追命等人聚集在一起分析京城里种种的异常迹象，决定冒死觐见皇上，揭穿柳激烟阴谋刺杀皇上的阴谋，并将计就计设下埋伏活捉了柳激烟，救出了师父诸葛和冷血。清理了隐藏在京城内的金国奸细。幕后人意图杀柳激烟灭口，危急之际铁手追命赶到。柳激烟心灰意冷，决定痛改前非，并交代了其幕后指使人——宰相黄玄，以及他犯上作乱，觊觎皇位的阴谋。

柳激烟告知了铁手，水伯（水芙蓉之父）是一个深藏不露的高手。铁手暗中考察水伯并借其皮鞭，验尸痕迹。不料一蒙面人追进验尸房，抢夺皮鞭，被铁手和芙蓉发现，打斗中蒙面人被砍伤了左臂。铁手等人开始怀疑水伯，水伯逃无可逃，诉说了芙蓉娘亲当年被金盛煌侮辱致死，他为了复仇夜入金府，正碰上飞天狐狸惩治了金离开，他乘机吊杀了金盛煌。至此金府血案真相大白。

水车（水伯）跑到六扇门自首投案，将刺死金盛煌前后经过禀告了诸葛神侯，同时揭发了金盛煌与黄玄乃狼狈为奸的同伙。六扇门将此案移交到开封府，开封府判水车死刑。铁手找到黑蝴蝶，黑蝴蝶吐露爱慕之心，并商量找出了金盛煌勾结金国的证据——26颗扶桑珍珠项链。刑场上，铁手、柳激烟拿出了金盛煌和黄玄勾结金国和篡权夺位的证据，救出了水车。金人袭击法场，众人共同御敌，而柳激烟为保护铁手而死。

经皇上许可，诸葛接受水芙蓉当上六扇门第一名女捕快，了却了芙蓉多年心愿。黑蝴蝶决定背井离乡，浪迹天涯。五毒教首领“毒女”独孤依人（李湘饰）闯进京城要为死去的哥哥独孤无人报仇，杀死“天九门”门主白狼，不料铁手在场，毒女当场被抓，斩首未成反被五毒教人救走。六扇门诸葛统领派铁手、追命追踪独孤依人，捉解归案。

独孤依人回到五毒教会，谁知副教主篡位，并将独孤依人打入监牢。铁手、追命、白狼等人追到五毒教一场恶斗，“毒女”贴身侍女竹桃趁乱救出了独孤依人。铁手等紧追不舍，追至苦情谷，因铁手相貌气质酷似毒女死去的哥哥，独孤依人不忍放毒有意放过铁手让其逃离。竹桃看到告示，亲王府王妃患病求医，主仆二人决定借机暂避于王府。独孤依人治愈了王妃，亲王垂涎伊人美色，意图不轨，被独孤依人毒死。独孤依人夜闯五毒教，刺死现教主玄天灵并解散五毒教。

六扇门发现亲王之死并非如此简单。近来京城内连续发生几起重大毒杀案，朝廷八名一品官员被毒死七名，唯独大将军马兆鸣幸存。从资料中查到，死去的七名官员死前在同一时间都收进了不明巨款。诸葛及四大名捕去将军府追查马兆鸣兵部大将受贿一事，将军府认定是独孤依人从中搞鬼，责令诸葛尽快抓到“毒女”。独孤依人找到“天九门”副门主，威逼利诱他帮助刺杀白狼。铁手终于找到独孤依人，但不敌伊人毒技，身中剧毒，失手被擒。独孤依人非但未害铁手，反而帮铁手解了毒，交谈中，独孤依人否认了贿赂官员一事。铁手在谷内疗伤，两人相处融洽，爱意渐生。

苦情谷里痴情的独孤依人一厢情愿的深爱着铁手，但两人一贼一兵，有着难以逾越的鸿沟，独孤依人真是爱不得、杀不能、亲不能、疏不得，内心十分矛盾，最终伊人还是放走了铁手。六扇门里深爱着铁手的芙蓉，为铁手摆设了灵堂，她认为铁手已遭毒害。当铁手回到六扇门时，大家欣喜若狂。

铁手造访了被害官员家属，得知朝中大员分为两派。诸葛师徒三人在兵部尚书王宗楷处得知白狼就是王尚书的义子，芙蓉卧底查访五毒教，查出独孤依人的所作所为皆属除恶扶善的侠义之行，同时感觉到独孤依人的善良单纯和对铁手的一片痴情，心中百转千回。

六扇门在钱庄庄主陈大富处调查到不具名的巨款银票，是王宗楷所开。正在寻找陈大富对质时，陈却被人毒死。诸葛神侯将王尚书关进大牢，追命走进大牢教训王尚书，被六扇门撤职查办。然而事隔数日，王尚书在大牢中被人谋杀，辛苦找到的线索断了。

追命跟踪发现，卧底查访五毒教的芙蓉已被竹桃发觉。竹桃在茶水中投毒意欲毒害芙蓉，不料追命误打误撞喝了毒茶，虽凭借深厚的内力逃过生死之劫，但却失去记忆，变成痴呆。白狼因义父被害，迁怒于铁手，与其割袍断义。防不胜防，白狼终于不慎中伏，被副教主至尊宝毒死。从此，至尊宝当上天九门教主。

天九门教主白狼被杀，铁手误认为是独孤依人所为。至尊宝取下白狼头颅，要和独孤依人换取五毒教的至毒秘笈。独孤依人深知至尊宝想要得到五毒绝功残害武林，决计不让其得逞。刑部尚书死后，大将军马兆鸣接任兵部尚书之职。芙蓉二探王毒教得知追命的痴呆是中毒所致。独孤依人念及铁手，非但放走了芙蓉，而且给了她追命的解毒丸，谁知芙蓉却被竹桃暗中关押。

铁手闯进五毒教，约见独孤依人，追查朝廷官员及白狼被杀一案。次日，独孤依人依约与铁手相见，核实命案的关键人，独孤依人均不认识。冷血受大师兄无情之命去茶楼将独孤依人带回六扇门查办。与此同时，至尊宝带天九教高手袭击了五毒教，窃走五毒秘笈。铁手为找回芙蓉，帮追命解毒，私自放走了独孤依人。

铁手和依人欲罢不能，终于深陷爱河。他们分析了七名官员被害之经过，觉得马兆鸣定有蹊跷之处，决定一起调查到底，洗清冤屈。然而，此时的铁手和依人已是六扇门的悬赏要犯。马兆鸣带兵来到六扇门宣布撤消诸葛神侯大统领的职务，六扇门暂由兵部统管。

铁手告别了依人，带着芙蓉回到六扇门。自从诸葛离开，马兆鸣统管后，人员进行了调整，并派人替代了铁手和追命，把六扇门搞得乌烟瘴气。大师兄无情和追命曾去兵部查阅档案，马兆鸣的资料证明了他是个用毒高手。马兆鸣原来就是江湖相传已死以久的毒霸，就是依人的父亲。一场血战难以避免，毒霸武、毒两技高绝，铁手等人力战不支，关键时刻幸得依人挺身而出挡住了其父的必杀毒技，铁手乘机诛杀了毒霸。

依人中毒，生命只能维持两天。六扇门诸葛统领一起到苦情谷抓铁手依人归案时，依人已离开人世。铁手受不了打击，一度消沉。近期来京城内外经常发现背上有刺青的死者，作案人心狠手辣。诸葛神侯被请到齐王府。小郡主居然因不满家中做主婚配离家出走！齐王要六扇门帮助寻找，诸葛派追命、冷血二人接手查找。

诸葛回忆起二十多年前京师曾发生过的系列剥皮案，至今未破，没想到今日京城又发生了此类案件。铁手、追命找到背上有刺青的人，听说郡主齐青瑶携冷寂雨（郡主私自寻找的恋人）曾到过刺青店。铁手、追命、冷血回到六扇门禀告了师父。诸葛决定让铁手接手此案，去寻找郡主，因为诸葛曾发现铁手的背上也有刺青。

铁手、追命二人来到中牟县寻找郡主，同样发现剥皮被害人。原来前朝后周皇帝临终时曾埋下了一批富可敌国的财宝，并将寻宝图刺于士、农、工、商四大臣的后人背上。侯爷曹巨贪图巨额财宝，意欲找到四大家臣后人，凑齐藏宝图，这才有系列剥皮惨案。芙蓉私自跟着铁手追命，不慎被侯爷的手下捕获，追命救出了芙蓉并找到齐王爷的小郡主――青瑶。一路上四大臣后人屡遭曹巨手下追杀。

芙蓉装扮郡主与左卫将军曹镇（侯爷之子）饮酒，酒过三巡，芙蓉贴近观察曹镇胸前印记，却被郡主青瑶发现，产生误解。最终芙蓉发现曹镇胸前的印记是“战魂”二字。铁手、追命与曹镇理论。百般无奈下曹镇将胸前印记说明自己是敢死队成员。小郡主青瑶终于弄清了冷寂雨并非真心爱自己，施计将冷寂雨抓住。

芙蓉向曹镇说清了为办案假扮郡主的实情，然而曹镇还是表露了他对芙蓉的倾慕之心。铁手、追命赶回京城，却意外发觉铁手从中牟县送回的尸体不见了。六扇门师兄四人来到侯府，调查了解“战魂”二字的含义。铁手为寻找失窃的尸体闯进曹府中。厮打中，侯爷发现铁手的背上有刺青，怀疑是四大臣后人。尸体的被窃，说明六扇门内有内奸。

定远侯曹巨因郡主逃婚一事对郡主大加诋毁。铁手愤然将侯爷殴伤，结果被逐出六扇门。郡主因铁手仗义之举对其暗生情愫，而曹巨之子镇追求芙蓉甚，使得芙蓉与铁手渐生误会。铁手内外交困，备受煎熬。其时一神秘人飞书六扇门，指出藏宝图与曹巨关联甚大，暗示巨为剥皮案幕后黑手。众捕快故同前往曹府查看。

铁手收风亦赶至曹府，却被污为嫌疑，芙蓉四处为其求情。铁手闻之即与芙蓉冰释前嫌。铁手得知数年前其父之死与曹府有莫大关联，遂不顾禁令再次私探曹府，不料中计被囚，却趁机由曹府内奸口中打探出些许内幕。

铁手查到线索，逃出地牢。然曹巨奸猾，派死士顶罪。芙蓉为帮铁手，答应镇之求婚，欲卧底曹府调查。众皆哑然。铁手熬不过郡主苦追，失意之余答应迎娶郡主。然铁手芙蓉二人在婚礼当夜又都悔婚出走。正当众捕快一头雾水之际，却得到惊人消息——曹府上下惨遭灭门。曹镇因追芙蓉侥幸活命。疑凶为前朝四大臣之后人士一农二工三商四，且据传此四人身携藏宝图。

曹府东窗事发，因剥皮案获罪抄家，镇被贬庶人。郡主幡然醒悟，发现真爱。铁手推断出士农工商之灵魂人物工三隐于六扇门，逼其现身。四人遂共同抵挡众名捕。恶斗中，士一农二商四战死，工三死前自毁肉身，藏宝图自此石沉大海。但铁手终抱得美人归。