神探狄仁杰第二部延续了第一季的风格，以武则天时代为背景，讲述了狄仁杰与护卫李元芳携手破获一系列错综复杂、危及国家安危的大案。该剧分为《关河疑影》、《蛇灵》和《血色江州》三个独立又略有联系的故事单元，每个案件都悬念迭起，层层反转，展现了狄公过人的智慧与胆识。
在《关河疑影》中，狄仁杰奉命前往崇州调查边防失利案，却发现案件背后牵连着突厥势力的渗透与朝中内鬼的阴谋。他抽丝剥茧，最终揭开了“蝮蛇”的真实身份，并挫败了外敌颠覆边疆的企图。紧接着的《蛇灵》案则更为惊心动魄，一个名为“蛇灵”的神秘组织浮出水面，其势力盘根错节，甚至渗透至朝廷核心。狄仁杰与之斗智斗勇，从寒光寺刺客案到洛河“水怪”奇案，一步步揭开了这个组织筹划了二十年的惊天阴谋——利用地下暗道与易容术在武则天举行祭祀大典时发动政变。剧情在此单元达到高潮，密室、机关、易容等经典元素运用得淋漓尽致，让观众在侦探吧里讨论时都大呼过瘾，纷纷分析每一个细节与伏笔。
最后的《血色江州》则将视角转向地方，故事氛围更显诡异。狄仁杰前往江州休养，却卷入当地薛府恶奴欺主、锦娘冤案以及“黄文越”遇鬼等一系列怪事之中。他通过敏锐的观察，发现这些事件均与一幅《清夜图》和当地势力庞大的“五平”官吏系统有关，最终揭露了利用江州刺史之名垄断盐业、谋害人命的巨大黑幕，还了百姓公道。
整部剧集不仅案情设计巧妙，逻辑严谨，更在探案过程中深刻刻画了狄仁杰“民为贵，社稷次之”的仁者情怀与浩然正气。他与李元芳、曾泰等人物的互动也增添了人情味与趣味性。这部剧无疑是古装探案剧的典范之作，其环环相扣的剧情与鲜明的人物塑造，至今仍是许多影迷在侦探吧中反复回味和解析的经典对象。