齿轮机关交织的大唐长安城，奇幻绚丽，飞檐翘角之下，人和妖比邻而居。梦想成为“长安第一神探”的天才少年狄少，破案功力一流，毒舌属性更甚；初出茅庐的狼妖捕快阿萨，武力不凡却心地纯良。一桩离奇命案，让这对冤家被迫组队，一路笑闹互怼，开启探案奇旅。当线索直指城市核心，这对不靠谱的搭档，能否守住这座奇幻之城的欢乐日常？而热闹繁华的长安背后，又藏着怎样的惊天秘密？

继曼谷、纽约之后，东京再出大案。唐人街神探唐仁（王宝强 饰）、秦风（刘昊然 饰）受侦探野田昊（妻夫木聪 饰）的邀请前往破案。“CRIMASTER世界侦探排行榜”中的侦探们闻讯后也齐聚东京，加入挑战，而排名第一Q的现身，让这个大案更加扑朔迷离，一场亚洲最强神探之间的较量即将爆笑展开……

唐仁（王宝强 饰）为巨额奖金欺骗秦风（刘昊然 饰）到纽约参加世界名侦探大赛，然而随着和世界各国侦探们啼笑皆非的较量，两人却发现了隐藏在这次挑战背后的更大秘密...