1、天启七年（1627年），北京城南的明时坊，时任北镇抚司的百户大人的沈炼（张震 饰）在一个酒楼金陵楼里调查一起杀人案，衙门值夜班的总旗凌云铠（武强 饰）想要接管这起杀人案，却被沈炼先手。殷澄与众人闲扯，说了一些胡言乱语。殷澄的言语被凌云铠全都记在了无常簿上，认为殷澄散布傍君辱臣的妖言，凌云铠想要抓殷澄去诏狱。慌乱中，殷澄逃跑，为了厘清是非，沈炼决定将殷澄抓捕归案，然而殷澄却在沈炼面前自刎而亡。

2、陆文昭让凌云铠去调查并除掉北斋先生。其实是信王下令陆文昭除掉北斋先生（杨幂 饰）。凌云铠到北斋住处追杀北斋，沈炼也跟随前往，他说是要帮忙杀北斋，其实是想见识一下北斋先生，他喜欢北斋先生的画。凌云铠想要强奸北斋，被沈炼救下，凌云铠在无常簿上写下沈炼暗通逆党，沈炼失手杀死了凌云铠。北斋趁机逃跑，沈炼追寻北斋，却因伤势过重，最终没有追上北斋。

3、沈炼回去复命，声称遭到北斋一伙人的埋伏。由于凌云铠是魏公公的外甥，此案移交给南镇抚司的裴纶查办。裴纶寻找凌云铠的无常簿，言语中透露出对沈炼的怀疑，沈炼与裴纶针锋相对，陆文昭出现解围，裴纶决定迂回调查。

4、裴纶调查出郭真去金陵楼赴约，邀约郭真的正是北斋。裴纶到永安寺调查，发现北斋不少画作流入沈炼之手，裴纶告诉陆文昭，郭真和凌云铠的案子与沈炼有关，结果陆文昭裴纶身后一刀，合伙追杀裴纶，裴纶受重伤，趁机逃走。

5、沈炼救下重伤的裴纶，将其安放在自己的住处。陆文昭来找沈炼，让沈炼杀掉裴纶和北斋然后可以置身事外。沈炼拒绝了陆文昭，他带着北斋和裴纶一起从暗道逃走。

6、陆文昭回宫交差，他将一切罪责推到了沈炼和裴纶身上，魏忠贤认为事有蹊跷，于是决定接管这一系列案子，并要求将沈炼、裴纶、北斋三人活着捉拿归案。

7、沈炼最将《宝船建造纪要》给了北斋。北斋逃跑途中，看到了沈炼和裴纶的通缉令，她最终决定返回，想去求信王朱由检，求他出面，救沈炼和裴纶一命。沈炼担心北斋，所以他带着《宝船建造纪要》去找丁白缨，最后终于见到了信王朱由检。这时沈炼心里真的喜欢北斋，信王也察觉到了，但自古君王多薄情，并没有给活路。

8、信王朱由检到魏忠贤府邸见魏忠贤，信王向魏忠贤示弱，并陷害北斋、陆文昭等人。魏忠贤信以为真，并决定杀掉陆文昭和北斋，信王向魏忠贤表忠心，魏忠贤决定向朱由校推荐信王继承大统。

9、沈炼带着北斋、裴纶一起乘船离开北京。三人逃至吊桥断崖处，沈炼让北斋先走，此时陆文昭，丁白缨等人追了过来，沈炼开始与两人打斗。北斋逃跑，听到刀剑之声，决定返回救沈炼。裴纶将陆文昭捅伤，然后双方暂时休战。然而此时魏忠贤大批官军已经赶来，要将他们所有人赶尽杀绝，丁白缨和陆文昭两人明白，他们都是信王的破绽，是信王的棋子，于是陆文昭开始与大批官兵厮杀。北斋返回吊桥，想要与沈炼会和，沈炼赶北斋走，将吊桥砍断，北斋只好离开。这段让人实在整不明白，守桥干什么，直接过去砍断桥不就没事了吗，非要死守一座吊桥。

10、没过多久，先皇死去，信王登基，魏忠贤自此失权，沈炼从大狱中释放，重新启用。北斋到了杭州，她一心作画，思念沈炼。