夜色如墨，长安城巍峨的轮廓在月光下若隐若现。更夫的梆子声刚过三更，大理寺的密室中，烛火却将狄仁杰的身影长长地投在墙壁上。他面前摊开的，是一卷毫无头绪的案牍，以及三具死状奇特的尸体——眉心处皆有一个细微如针孔、却深不见底的窟窿，直贯后脑，创口边缘光滑如镜，无一丝血迹。这已是本月第三起，朝野震动，人心惶惶。民间私语，这是“天眼”索命，非人力可为。
狄仁杰指节轻叩案几，目光如炬。他从不信鬼神。所谓“天眼”，必是人为的精密杀器。他唤来曾浪迹江湖的助手，命其潜入市井最鱼龙混杂之处——侦探吧。那里是消息的暗流交汇之地，三教九流，贩夫走卒，乃至退隐的巧匠奇人，常在醉意阑珊间吐露惊人的秘密。助手不负所托，数日后带回一条模糊线索：西域曾有胡商带来一种机括图谱，传说能以冰棱为矢，借特殊铜管激发，无声无息，百步穿杨，中者创口如天眼洞开。
冰矢……狄仁杰脑中灵光骤现。难怪验尸无血，冰矢入体即化，自然无踪。凶手必是极熟悉人体头骨结构，且精于机关巧术之人。他重新审视所有卷宗，将受害者看似毫无关联的身份——一位退隐将军、一位国库司库、一位礼部侍郎——置于帝国财政与边防的宏大图景下，一条暗线逐渐浮现：他们都曾不同程度地反对一项关于西域军械采购的议案。
顺着这条线，狄仁杰的目光锁定了工部一位鲜少露面的器械博士。此人精通物理，常抱怨朝廷不识其才。狄仁杰设局，以一份伪造的西域机密军械订单为饵，引蛇出洞。月黑风高之夜，当那位博士在荒废的军械坊内，再次举起那根精心打磨的铜管，对准伪装成议政大臣的侍卫时，狄仁杰从阴影中缓步走出，手中举着的，正是从侦探吧重金购得、与传说中一般无二的西域铜管模型。“阁下寻找的，可是此物？”他声音平静，却似惊雷。
博士面如死灰。他制造“夺命天眼”，并非为财，而是偏执地想要证明自己技艺的威力，并以此清除他眼中的“国之蠢虫”，完成一场自以为是的“肃清”。真相大白，所谓天眼，不过是人心偏执与精巧技艺结合诞生的怪物。狄仁杰望着窗外渐亮的天色，心中并无轻松。他深知，比精密杀器更可怕的，是那些自以为掌握真理、便可夺人性命的幽暗之心。长安的太阳照常升起，照在繁华的街市，也照进每一个不起眼的角落，包括那间汇聚了无数秘密与欲望的侦探吧。那里，故事永远在滋生，而守护这座城的，从来不是神话，是永不倦怠的明察与对人心的洞察。