《清明上河图》被视作呈现中国历史文化的殿堂级文物，却无人知道，最初它不过是一幅施工之图。文艺宋徽宗、呆萌梁山匪、良妓李师师、俊美张择端，好赌李清照……他们的命运和他们所在的朝廷与江湖，都因这幅画有了颠覆性的变化。
北宋时土匪宋江不断攻城掠地，金国对宋虎视眈眈，宋徽宗赵佶愁眉不展，愁的却是为不能出宫到天下去画画。他想筛选一位天下最有想象力的画家，画出一座伟大的城，东京依图改建。传记郎左耳的两个朋友参加了海选。最终，张择端因“颜值”高而胜出，杜思卷无奈做了兽医。
皇帝迫不及待，命令张择端边画图边施工。包揽工程的是太尉高俅的儿子高衙内。因为他的强制拆迁，东京城许多平民流离失所。左耳即将成婚的恋人王师师也不知去向，后来更名李师师，成为了皇帝的宠妓。
进京刺杀皇帝前，美男子燕青找人把东京地图刺青在自己身上，以备攻城或逃跑。然而刺青手刺出的只是大麻致幻中的东京。刺青被张择端无意中发现，不禁大喜，这正是他想画画不出来的伟大的城。他拓下刺青，开始照城画城。
刺杀失败，燕青凭身上那幅刺青地图逃出了东京。而不甘心做兽医的杜思卷凭记忆画出的施工图在拍卖中被金国使者买下，金以此灭亡北宋。