在胡金铨的年表中，《忠烈图》似乎恰成分水岭，此后他对影片中武打场面的经营渐渐递减，开始强调更多形而上的思维。本片描述明朝一群忠义侠士，抵御倭寇入侵的故事。最精彩处在于胡导大量以「棋盘」布阵的创意，藉以比喻敌我双方的对峙。除了徐枫、白鹰等班底，片中还能看到洪金宝、元彪、元华这些后来的武打明星的年轻模样。

故事发生在名为“三宝寺”的古刹之中。住持即将圆寂的消息惹得江湖之中一片风雨，原因在于寺庙之中藏有玄奘法师的珍贵手写经书《大乘起信论》，谁若能接替住持的衣钵，便能获得这无价的珍宝。住持有三个徒弟，传衣钵是大事，于是住持请来了王将军（田丰 饰）、施主文安（孙越 饰）和悟外法师 （ 吴家骧 饰）。除了悟外法师之外，其余两人均觊觎经书的连城价值，文安甚至带来了女飞贼白狐（徐枫 饰）以备不时之需。
住持有三个徒弟，大师兄（石隽 饰）和二师弟早已经被王将军和文安收买，只有三师弟慧思（秦沛 饰）是一心一意的为寺庙着想。就在这个节骨眼上，一位名叫邱明（佟林 饰）的男子来到寺里剃度为僧，邱明身为流犯却实为含冤受屈，而令他受冤且害他家破人亡的罪魁祸首不在别处，正在这寺庙之中。

没落书生顾省斋（石隽 饰）在小镇经营字画铺，靠着代写书信春联养活自己和家中老母。顾生偶然结识了家附近废屯堡新搬来的杨之云（徐枫 饰），与其暗生情愫。东厂密探欧阳年（田鹏 饰）跟算命瞎子（白鹰 饰）动手时，偶然被顾生与其母遇见，遂将受伤的算命瞎子就近带到杨之云处， 从而得知他们的真正身份——因弹劾宦官魏忠贤而被杖毙的左副都御史杨涟之女杨慧贞，保卫忠良之后的石门樵将军。因二人都被朝廷通缉，东厂追杀，顾生就此在屯堡设下重重计谋，又得高僧慧圆（乔宏 饰）帮助，以期摆脱东厂追兵，逃出生天。
电影根据蒲松龄《聊斋志异》中《侠女》一篇改编。