大唐上元夜，百尺灯楼突然爆炸，幻术师从高处坠亡。推案吏沈照影在现场发现一只圆脸短腿的金渐层，便将它拎了起来。众人认定这只猫就是作祟的猫妖，可它执着地想夺回口中叼着的染血铜铃。铜铃底部刻着“沈不疑”三个字，而这个名字，正是沈照影十年前失踪的父亲。一人一猫因此被迫踏上同行之路。
随着机关灯影、镜宫迷局、地下猫城和十二镇灯铃等谜团逐一浮现，长安接连不断的妖案背后，牵出万象幻坊装千幻的惊天阴谋，也揭开了十年前那场大火中，沈不疑与金饼共同埋藏、始终未曾说出口的秘密。沈照影提刀寻父，金饼叼铃守诺。当巨猫吞月，阴影笼罩长安，猫城崩塌、万猫觉醒之际，她终于明白，所谓猫妖并非真正的妖物，而是父亲留给她最后的守护。那只嘴硬、怕高、嗜食小鱼干的短腿金渐层，也成为这段旅程中最特别的同伴。
