由于受命不惜手段，慕容婉儿承诺只要宋仁杰查清命案，就赦免当年因为受他牵连被关进牢狱的人的罪行，那些人都是宋仁杰当年的属下或者朋友，为此，宋仁杰被迫出山。
宋仁杰一回到帝都，就被武瑾召见进宫，面对沉稳内敛的宋仁杰，惜才的武瑾再次邀请宋仁杰辅助她，却被宋仁杰冷冷的拒绝了。
武瑾无奈的放弃招揽宋仁杰的想法，委任他为钦差，全权负责命案的侦破工作，并让慕容婉儿和大理寺少卿令东来担任他的助手，协助他侦破命案。
慕容婉儿是武瑾心腹中的心腹，她来到宋仁杰的身边是奉武瑾的密令，名为协助，实则监督，随时向武瑾汇报宋仁杰的一举一动，并非协助破案的好帮手。
而令东来同样不是什么好帮手，对于宋仁杰，心高气傲的令东来是发自内心的讨厌的，这源自他内心的嫉妒，他是大理寺的神捕，破案无数，然而长期以来他却活在狄仁杰的阴影中，原来宋仁杰当初在担任大理丞的时候，竟然在一年中判决了大量积压案件，涉及到1.7万人，其中无一冤诉者，成为朝野推崇备至的断案如神、摘奸除恶的大法官，他虽然厉害，但每每被拿来和宋仁杰比较，然后被认为不过尔尔，这让他很不服气。
如此成分的破案三人团自然不是什么齐心协力的团队，对于自己的处境，宋仁杰一边和两人周旋，一边开始展开调查。
很快，宋仁杰发现负责通天浮屠建造的工程监督竟然是他入狱前的老朋友鬼手，拥有出众的机关术能力，差暗中不但迷雾重重，而且危机四伏，太多人不愿让他查出真相，想除他后快，案情也是一波几折。
在这个过程中，宋仁杰发现慕容婉儿和他那很早前死去的妻子有许多相似之处，渐渐爱上了对方，而慕容婉儿也在相处中，被宋仁杰的睿智打动，第一次脱离了武瑾的控制，对宋仁杰产生了感情。
但两人间的关系却注定难以像普通人那样在一起，慕容婉儿是意图颠覆皇权，让宋仁杰和朋友入狱的武瑾心腹，而且在调查中，宋仁杰还发现对方似乎和神秘的国师有所牵连，曾经制造了许多冤案，这是刚正廉明，执法不阿的他不能容忍的。
而在慕容婉儿看来，宋仁杰是待她如女儿般的武瑾心腹大患，除非宋仁杰愿意答应武瑾的邀请，辅助她安邦治国，否则她无法背弃武瑾和宋仁杰在一起。
与此同时，本来对宋仁杰不服气，心生厌恶的令东来逐渐被宋仁杰破案中表现出的对案情抽丝剥茧、一针见血的能力折服，开始心甘情愿的担任副手，竭尽全力的帮助宋仁杰追查真凶。
而面对调查失控，有可能暴露自己和国师关系的武瑾在痛苦的抉择后，宁愿放弃命案调查，也要毁灭宋仁杰，暗中命令慕容婉儿除掉宋仁杰，慕容婉儿因此陷入两难的痛苦中。
终于，历经重重困难，在令东来和慕容婉儿先后牺牲的悲痛中，宋仁杰理清了错综复杂案情，发现了潜藏的凶手，凶手之一竟然是宋仁杰的老朋友鬼手，原来因为自己被砍掉左手，妻子在他被关押期间病逝，鬼手对武瑾仇恨不已，誓要杀死对方，之所以会制造命案，是因为第一个死者少府监偶然发现了通天浮屠的秘密，原来通天浮屠并非单纯的象征至高皇权、镇压气运，这其实是鬼手设计的，目的是在武瑾登基时，让倒塌的通天浮屠砸死武瑾和一干大臣。
而鬼手也并非唯一的凶手，他的背后还有一个实施这一切阴谋的主导者，而这个阴谋的主导者却不是反对武瑾篡夺皇权的王室子弟和忠心老臣，而是武瑾登基的最大助力，镇守西域边疆，拥兵最多的神武大将军。
此次武瑾登基大典，神武大将军明面上只率100精锐返回京都，实际上已通过一系列手段，暗中让3万大军潜伏在京都周围，只等武瑾和诸位大臣被倒塌的通天浮屠害死，便趁混乱发动兵变，形势可谓一触即发。
因为答应慕容婉儿临终遗言，也不希望神武大将军兵变以致生灵涂炭，最终，宋仁杰力挽狂澜，挫败了神武大将军和鬼手阴谋，并在最后将慕容婉儿的骨灰葬于妻子坟墓旁边，结庐隐居。
在林雨泉的构思中，除了错综复杂的人物关系、唯美的天元王朝风情、飘逸挥洒的打斗外，整部影片最大的看点无疑是抽丝剥茧的推理破案，作为一部侦探推理电影，严谨细致的推理也是最起码的基础，为了保证推理的紧张刺激和严谨细致，他特地让裘青衣联系专业的侦探小说作者来做精心设计。
可以说这就是一部脱胎于武则天和狄仁杰关系的架空电影，因为架空，所以原本唐朝历史背景下难以构造的世界和人物形象都能得以自由发挥，比如宋仁杰将不再只是一个文绉绉的破案高手，而是狄仁杰和《神探狄仁杰》中虚拟创造的狄仁杰卫队长李元芳的结合体，文武双全，比如高达95丈，在古代完全不可思议的建筑，比如各种精美到不可思议的造型和服装，比如在现实中看来难以想象的梦幻场景和事件。
此前《无极》中的奇幻世界虽然唯美，但在世界的构造上却出现了严重的问题，而在林雨泉的构思中，希望展现在观众面前的是一个近乎真实的天元王朝上所发生的侦探推理故事。
即便林雨泉只是简单的叙述了他的构思，已经让会议室内的人惊呼连连，陈恺歌更是双眼大放异彩，虽然不是他最想要的那种蕴含深刻寓意的电影，但其精彩程度却超过了他所拍摄过的所有电影，难怪雨泉可以成为全球瞩目的商业大导演，这样的能力让他实在望尘莫及。
“哇，太精彩了，雨泉，你这部电影叫什么名字？”肖泱激动的问道。
“我叫它《通天帝国》。”林雨泉铿锵有力的声音在会议室内响起。
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