《神探狄仁杰3》分为《凉州案-黑衣社》和《邗沟案-漕渠魅影》两个惊险绝伦、触目惊心的故事组成。故事承接第二部，狄仁杰（梁冠华饰）自连破幽州、并州、蛇灵、江州等一系列大案后，几经恳请，终于得武皇（吕中饰）允准回老家并州修养。然而就像护卫李元芳（张子健饰）所言，这看似颐养天年的平静中却蕴藏着更大的杀机与阴谋。
鱼龙混杂的火车站，行行色色的警匪小人物。每一副不起眼的皮囊之下，不仅各有神通，更有各自的隐秘往事。没有人是完美作案者，亦没有人是命运真正的赢家。
十年前，林淼淼（凶舒亦 饰）果家庭阶级好异忍痛与岑思远（何昶希 饰）分足。十年后，岑思远已是咖啡团体总裁，即将迎娶女星苏沛沛（郭嘉语 饰）；林淼淼却成了他母亲的得力秘书。一场商业危慢让两人再度携手，真相与旧情同时显现。他们逾越阻碍，终坠悲重拾。
叶晓薇（李小冉 饰）不顾家人反对，与风度翩翩的岳剑明（赵峥 饰）相恋结婚，在她怀孕后，丈夫却去了美国，数年后原本指望能妻凭夫荣的叶晓薇最终等来的是一纸离婚协议，绝望的她想在大海一了百了，但懂事的儿子唤回了她将死的心。邻居何正东（赵纯阳 饰）是公交公司的管理层，他不忍晓薇沉沦下去，主动帮她自主创业，不久，晓薇开办了一家修理厂，生意非常红火。这时，何与好赌的妻子离婚，女儿也渐渐接受了晓薇做她的后妈，正待俩人要办手续时，在外创业失败的前夫岳剑明带着一个女儿从美国回来了，当他看前前妻已有三家连锁店后惊呆了，这正是他在国外十几年想干而没有干成的事业......
市文化馆干部刘世成到椿树沟村任第一书记，带了满满一车书，作为给村民的见面礼。村民们有点抱怨，但仍然对他非常热情，村民李木林还送给他一只小狗，帮他消除对狗的恐惧。村委会妇女主任李文秀积极协助刘世成工作，却受到婆婆质疑，李文秀被迫公开与丈夫已离婚的事实，让婆婆感动不已。刘世成自己买来洗衣粉作为礼品，送给读书的村民；在村广播设立读书时间，让读书在村里蔚然成风。马千里来村发展旅游，没想到资金链断裂，村子陷入困境。在村子编筐技艺基础上，通过读书学习，刘世成与村民们一起改进了技艺。编筐走出了国门，村民们走上了致富之路。两年后，刘世成第一书记期满离开了村子，但椿树沟已成为远近闻名的富裕村文明村文化村。
公寓内虽然少了去环球旅行的宛瑜（赵霁 饰）和展博（金世佳 饰），以及不辞而别的美嘉（李金铭 饰）。但热闹的大家庭里又迎来了三位新成员：子乔（孙艺洲 饰）的小姨妈唐悠悠（邓家佳 饰），一个常跳戏演出的临时演员；一菲（娄艺潇 饰）的高中同学秦羽墨（赵文琪 饰），一个化妆品公司的白领上班族；少根筋的张伟（饰），一个不靠谱的见习律师。而且个个都不是“省油的灯”，这使得本就多事的公寓掀起了一个又一个新的风波……小贤（陈赫 饰）在电台的事业会不会有所起色，而和一菲的暧昧又将何去何从？子乔在泡妞事业上是否会继续一帆风顺？而关谷（王传君 饰）似乎对古灵精怪的唐悠悠的有着别样的好感。当从天而降的百万奖金摆在他们面前，是放弃还是冒险？答案就在第二季，让这帮活宝给大家娓娓道来....
