《长安三怪探》故事发生在唐朝末年。名不见经传的画家独孤中平（陈浩民饰）意外卷入长安市连环杀人案。魏若钊（秋瓷炫饰）记忆力非凡，永远忘不了。她偶然认识了独孤中平，被他独特的气质所吸引。她决定跟随他，帮助他调查案件的真相。李修义（袁文康饰）随后加入他们，三人之间卷入了复杂的三角恋。随着调查的深入，一个名叫黑帮的犯罪团伙慢慢浮出水面，让魏若昭和李修义感到震惊的是，看似诚实普通的独孤仲平，确实是其中之一。三人一步步逼近真相，危险也在一步步逼近。