《灵异侦缉档案》讲述了警员叶胜辉（陶大宇 饰）在一次危险行动中误伤无辜女学生后，事业一落千丈，精神状态也濒临崩溃。上司安排他接受心理医生李嘉雯（李珊珊 饰）的治疗，但对于不断发生在叶胜辉身边的诡异事件，李嘉雯始终认为那只是他的幻觉。
随后，叶胜辉被调往古董仓工作。仓库里存放着一颗二十五年来无人认领的人头，直到死者的弟弟江文杰专程前来认尸，才揭开这起案件与当年灭门惨案之间的复杂联系，而所有线索最终都指向一个名叫陈石的男人。叶胜辉再次来到灭门惨案的案发现场时，意外发现自己竟获得了看见鬼魂的特殊能力。
