《大理寺日志》以唐朝为背景，主角是大理寺少卿李饼。他外表冷峻，实则心思缜密，带领着大理寺众人侦破各种离奇案件。猫爷陈拾本是乡下少年，为了谋生来到大理寺当杂役，凭借着善良和执着逐渐融入这个集体。在一次京城离奇命案中，死者身份神秘，现场线索寥寥无几。李饼和陈拾等人抽丝剥茧，发现案件背后牵扯到一个神秘组织，他们妄图颠覆朝廷。随着调查深入，大理寺众人陷入重重危机，不仅要面对神秘杀手的袭击，还要应对朝堂上的明争暗斗。但他们凭借智慧和勇气，一次次化险为夷，最终揭开真相，守护了京城的安宁。动画以幽默诙谐的风格展现紧张刺激的探案过程，人物形象鲜明，剧情跌宕起伏。