天授二年，洛阳皇宫。禁中夜里常有怪异啼哭声，接连三名宫女被吸干血液而死，坊间传闻是武则天杀害的萧淑妃化作厉鬼索命。女官上官婉儿受命秘密调查，与大理寺卿狄景晖（狄仁杰之侄）联手。他们发现死者都与宫中的“炼金术士团”有关。随着调查深入，所谓的“妖怪”其实是西域流入的一只变种蝙蝠，被人用药物控制，专门用来暗杀知情人。而幕后主使，竟然是武则天的宠臣，他想制造鬼神之说来动摇武周根基，扶植太子上位。最后一集，上官婉儿在太庙与真凶对峙，用一封血书戳破了所有谎言，武则天则在帘后听完了全程，神色复杂。
这部剧将唐朝风韵与克苏鲁式的怪谈结合，服化道极尽华丽，悬疑感从头保持到尾。没有真正的鬼怪，但人心比鬼更可怕。对武则天与上官婉儿关系的刻画非常细腻，是继《长安十二时辰》后又一部高质量的唐朝悬疑剧。
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