明朝正德时期，兖州府宁阳县中有一位年轻俊秀的匠人名叫王忠。虽然他家境并不富裕，但也算得上是一个小康之家，拥有五间大院子。王忠心地善良，为人忠厚。
某年，一位逃荒老汉带着全家流落到宁阳县城。一家走散，老汉夜晚受风寒，病倒在一座破庙里。偶然经过的王忠看到老汉病情严重，深感同情之余决定伸出援手。他出银子为老汉请大夫、买药，并亲自为老汉熬药护理。一直忙碌到天亮。
老汉有一个名叫月娥的女儿，在寻找父亲的过程中来到了破庙。当她看到王忠为父亲如此不顾个人得失，又被他英俊潇洒、善良温暖所吸引。她心生感激之情，并想将自己终身托付给他，但却难以启齿表达。
父亲看出了女儿的心思，并将此事暂存在心里。半个月后，天降大雨，王忠无法外出经营生意，只能愁眉苦脸地待在家里。正巧，一对男女淋了雨来到了王忠的家。原来这就是破庙里认识的老汉和他的女儿月娥。
王忠立即让他们进屋内并热情招待。他替老汉准备好洗漱用品，并将自己一身新衣服奉给老汉换上。老汉问起王忠的家庭情况，王忠谦虚地回答说自己从小父母双亡，独自一人靠打造金银首饰为生。老汉接着问道：“你是否已经结婚？”
王忠回答说：“我家贫寒，还没有人前来提亲。”
老汉看着女儿，直截了当地说道：“我是彭城人，在洪水中失去了家园，流离失所到这里。现在我们既无亲人也无依靠，请收下我的女儿月娥为妻吧。”
听到这话，王忠感到惊喜又有些措手不及，迟疑片刻后回答说：“如果月娥不嫌弃我这穷苦家庭，那我当然求之不得。”
老汉见女儿的婚事得到了解决，心中非常高兴。王忠随后准备了一桌酒菜，留下老汉一家住了一晚，并商定了结婚的日期。
王忠家族的祖坟在乡下，有几间空置多年的房子原本是仆人看护祖坟时居住的。王忠便派人修缮好这些房子，并让老汉一家搬过来居住。不久之后，他帮着寻找到了走散的月娥母亲和哥哥，王忠与月娥也成了婚。
夫妻二人互相尊重、相互爱护，王忠收入也逐渐增加。然而，两年过去了月娥还没有生育孩子，她内心十分自责并劝说王忠纳妾。但是，王忠对月娥情深义厚，对是否能生育并不在意。
再过了几天，王忠离开去外省做生意，留下了月娥一个人孤单寂寞。月娥感到无聊，便决定回娘家住上几天。
半年后，王忠赚了很多银子，回到宁阳的时候已经是深夜了。他在门外喊了很久，但是月娥没有出来开门。他推开门一看，发现门只是虚掩着。他进入内室一看，床帐下垂着，床下还放着月娥平时穿的绣花鞋。王忠以为妻子累坏了，在熟睡中，并且伸手进被子想逗她起床。可是刚伸进去就被吓得叫了出来，因为被子里面盖着的是一个没有头的女尸！他揭开被子一看，发现自己的妻子脖子上空空如也，刀口还有鲜血……
他跳上床大声痛哭起来，并叫醒了左邻右舍。天亮时，岳父一家听说消息赶来了。岳母拉住王忠的衣袖大喊道：“你这个没有良心的恶棍，嫌我女儿不能生育，就要另娶别人，还设下陷害我女儿的计谋！你快把我女儿还给我！”岳父和妻弟拖住了王忠，带他去县衙。
济宁县知县林敬接手了这个案子，查看了月娥的尸体，并调查了王忠住过的地方，却没有发现任何可疑之处。于是他开始审问王忠。王忠讲述了自己半年来做生意的情况以及回家后发现妻子尸体的经过。
月娥的母亲却证明：“半年前，我的女儿曾向我提起她不能生育以及王忠打算再娶别人的事情。这显然是他已经有新欢，并且谋害了我的女儿。希望知县能够为我们这些普通百姓主持公道，严惩凶手。”
林敬一拍惊堂木喝道：“你这个捣乱分子，还不承认实情！我看非……”
这时候差役送上茶来说：“大人，请喝茶！”林敬生气地骂道：“混账东西，本府在审案时，不需要……”话还没说完，师爷端着一个茶碗走了过来，并用手指着碗内的东西。林敬揭开茶杯盖子，发现里面是空碗，并有一张纸条写着“收监退堂”四个字。于是林敬命令差役将王忠带入监狱等待审判。
在后厅，师爷告诉林敬：“大人，我觉得这个人冤枉，所以才让他暂时进监狱。”林敬问道：“为什么你认为他冤枉呢？”
师爷回答：“如果丈夫另有新欢杀害妻子，那凶手必然会杀后逃跑，而不会守在尸体旁边大哭，并且引来众人押他去衙门。并且经查勘，死者死亡时间是两天左右，我觉得其中肯定有问题。”林敬听后觉得师爷说得有道理，于是决定采取一种破案的方法。
第二天，林敬命令几名差公去城中打听近几天谁家办理丧事。在询问过程中，有一个豪门富商靳员外家出现了可疑之处。三天前，他们家的一个女佣死了，葬礼时棺木已经密封，并且没有为死者进行整容，草草地埋在后山的乱坟岗上。
林敬命令差役连夜挖开坟墓取出棺木，并打开棺盖一看，只发现里面有一个女性的头颅。林敬和师爷恍然大悟，觉得案情已经水落石出，可以做出定论。于是他们让差役将王忠从监狱中解救出来，并当堂要求王忠辨认尸体。
王忠左右看着那个女人的头颅后说道：“这明显不是我妻子的头颅，因为我妻子是双眼皮的，而这个头颅却是单眼皮。”
林敬和师爷非常失望，对王忠说：“人命关天，不能草率行事。你必须仔细辨认才能确定！”王忠回答道：“我和妻子同床多年，那个头颅确实不是她的。希望大人能够明察。”
夜幕降临，厨师见到林敬和师爷日夜辛勤办案，非常疲惫。于是杀了两条新鲜的鱼做夜宵，将菜肴端到林敬的书房里。林敬有些饥饿，便和师爷一起开始享用宵夜。桌上摆满了四道菜和一碗汤，其中一道菜是红烧瓦块鱼，另一道菜是清蒸鱼身，还有两道素菜分别是蛋炒苦瓜和清笋片菜，汤则是用鱼头烩制而成。
林敬和师爷一边吃一边喝，同时思考案情。然而他们仍然困惑不解。酒过三巡后思考，师爷突然大声喊道：“我明白了！”
他将鱼头放入清蒸鱼身的盘子中合并在一起。林敬看着眉头舒展开来，并且产生了启发之感，“按你所说的，这就像一个人被斩首分离的案件。”林敬用筷子拨弄着鱼头，沉思了很久，然而无论怎么合并，鱼头和鱼身都无法完全贴合在一起，要么是头多身少，要么是头少身多。
林敬拍案叫道：“这恐怕是一个人被杀害后又发生了第二次命案，只是缺少一个鱼头。”
这时厨师正好送来饭菜，他说：“我将那个鱼头留下自己吃了，如果大人需要的话，我可以立刻送过去。”
林敬笑着说：“不用了，多亏你做的这四菜一汤让我豁然开朗，案情总算有了眉目。”
第二天，在堂审中，林敬让差役取来女子的人头放在尸体上。然而出现了昨晚无法匹配鱼头的情况。验尸官报告说：“人头和尸体不属于同一个人。”
接着他们将王忠带上去辨认尸体，王忠看到尸体上妻子穿着的衣裙后回答说：“这具尸体是我的妻子。”林敬让差役解开尸体上的衣裙问道：“王忠，请你仔细辨认，不要出错。”
王忠仔细一看，发现尸体上全是布满皱纹的老皮肤，而且左腿上也没有妻子那颗红痣。他回答道：“大人，刚才我只注意到妻子的衣裙，现在看到这具身体，才知道它不是我的妻子的尸体。”
经过验尸后，林敬和师爷终于验证了自己的猜测，并根据计划行事。他们派遣差役化装成普通人分别潜伏在靳员外家和朱村那户可疑的屠户家周围。同时林敬亲自化装成一个测字先生在屠户周围转悠。
一天，朱屠户来问测字先生：“你算命准吗？”
林敬说：“如果不准确就不收费。我可以预知人们的祸福，但从你的面相来看，近日可能会有危险或者牢狱之灾。如果你不防范可能会遭受中秋节前后的灾难。”
朱屠户听了测字先生说得头头是道，四下无人注意后，将林敬拉进了内宅并关上了肉铺的大门，准备请测字先生为自己卜算个明白。测字先生问道：“你想算财运还是灾凶？”
屠户说：“看一下最近是否有什么灾难。”
测字先生放出笼中的鸟，那只鸟对着朱屠户点了点头，然后啄向纸签上，啄出一张纸牌上写着一个“分”字。
测字先生故作惊恐地说：“这是凶兆！这个人被刀子砍成两段，必定会杀人掠财。在接下来的五到十天内可能会发生……”朱屠户急忙捂住了测字先生的嘴，说道：“不要再往下算了。”
那只鸟扇动了两次翅膀，又啄出一个“贪”字。测字先生继续说道：“不好，你贪得无厌，为了贝（指金银财宝），你现在可能因此而遭受祸害。”
最后一次啄出一个“户”字，让测字先生更加惊讶地问道：“‘户’字被砍去头部就变成了‘无人命’的意思，在死尸上有人头和尸身分离的凶难劫数，如果能让人头和尸体合为一体，那冤魂也会得到释放。”
朱屠户脸色苍白地问道：“根据您的看法，有没有什么解救的方法可以避免灾祸？”
测字先生说：“只有让人头和尸体合为一体，冤魂才能得到宽慰。”
测完字后，朱屠户付给测字先生两两银子，并嘱咐他不要将此事向外透露。测字先生连连点头，转身离开了肉铺。
从乱坟岗传来的动静引起了林敬的注意，他立即派出三人前往查看。当晚，他们目睹了一个人拿着一小包和铁锹，挖开坟墓，掀开棺盖，放进一颗人头。就在这个人准备离开时，被差人抓住，并带到县衙接受审讯。林敬连夜审问之后，揭开了一个案中案的真相。
原来那个来掘墓的人正是朱屠户。朱屠户在公堂上表现得极不老实，对于所有问题都回答一问三不知，并且拒绝承认任何罪行。林敬气得一拍惊堂木道：“抬起头来，你还认得本官吗？昨天本官还为你测字呢！”朱屠户抬头一看，整个人像泄了气的气球一样软倒在地。
朱屠户最终供认与邻居李寡妇通奸的事实。李寡妇的婆母多次劝说她改邪归正、善待自己的家庭。为了让李寡妇回心转意，婆母拿出一颗宝玉石对她说，只要她从今往后坚守妇道，不再与朱屠户来往，就会赠送这颗宝石给她，一生享用不尽。
李寡妇口蜜腹剑，当面保证改过自新，并答应不再与朱屠户有任何联系。然而，在夜里，她却与朱屠户合谋杀死了婆母，并夺走了宝石。为了掩盖真相，让朱屠户将尸体分开埋葬在乱坟岗上。
另一方面，监视靳员外家的衙役们连续守候五天五夜才发现了关键线索。他们看到靳员外的后门抬出一顶兰布轿子，向江边走去。轿子刚刚经过桥头时，一个醉醺醺的差役撞倒了抬轿子的人，另一个差役打开轿帘后发现里面捆着一个满脸泪水的妇女人，并且嘴上还被堵着手巾。
取掉手巾那妇人大声呼救：“差公救命！差公救命！”靳家养的打手看到事情败露，立刻与差役们打了起来。不料，林敬早已派捕头在场，几个回合后，所有犯罪嫌疑人全部被捕获。
案件的曲折和离奇引来了乡民涌入大堂，都想亲眼目睹林敬审理这个离奇的案中案。三声堂鼓响过后，二排衙役呼喝着走上大堂，精神抖擞的林敬也跟着走上大堂。他一拍惊堂木说道：“带上犯人！”衙役们将所有犯罪嫌疑人都押上了法庭。靳家恶少在庭上还试图辩解自己的无辜，但林敬清楚地阐明了整个案件的前因后果。
原来，靳员外有一个儿子，依仗家族的财富和势力纵情享受酒色财气，什么坏事都做，用财势抢了良家妇女，腻了就卖到风月所。有一天，月娥从母家回家途中刚好碰到靳公子，看到月娥姿色过人，上前调戏，被月娥拒绝呵斥后，被他们强行带回了家中。
靳公子企图霸占月娥作为自己的妾室，但月娥宁死不从。就让人打，打得月娥悬于一线。幸运的是，钱府有一名仗义的婢女帮助月娥逃离了钱府。然而，月娥逃离钱府后，恶少查知她丈夫已经外出半年未归，便带着一大群打手前往她家抢走了月娥，并担心被月娥丈夫发现真相，所以找到盗尸者朱屠户偷来一具尸体，并将其与月娥的衣物进行伪装，制造了一个假象：似乎是月娥被杀害了。
被抓回钱府后，那位仗义的婢女再次帮助月娥逃脱，结果被靳公子发现并斩首。为了掩盖盗尸案的真相，他们将该仆人的尸体埋在棺材里，并单独埋葬了头颅。这就引发了另一个案中案。整个案情终于水落石出。
山东省百姓无不传颂林敬破案的神速和智谋过人的事迹。王忠无罪获释，与妻子月娥团聚。而靳公子作恶多端，杀害婢女；李寡妇为了财富杀害公婆；朱屠户与他人通奸并参与犯罪行动，被判处游街示众三天均被判斩刑。
