《天衣无缝》改编自张勇的小说《贵婉日记》，本作也是继《一触即发》、《伪装者》后“谍战三部曲”的收官之作。故事背景和《伪装者》相同，时间线稍微提前。
天下第一剑客盖聂（刘钦 配音），带着已故挚友的儿子荆天明（冯骏骅 配音），一路颠沛流离，只为了躲避秦王的追杀。在以一人之力击退了秦王派出的三百骑兵之后，荆天明在盖聂的身上看到了真正的侠肝义胆。此事传到宫墙之内，秦王大怒，命令宰相李斯（游军 配音）一定要将他们两人除之而后快，于是，李斯找到了盖聂曾经的同门师兄手下败将卫庄（吴磊 配音），想借他之手，完成自己的使命。 卫庄派出了手下四大天魔王一路袭击盖聂，而盖聂和荆天明则获得了少羽（沈达威 配音）、高月（黄怡晴 配音）和墨家众人的鼎力相助，屡屡死里逃生。最终，卫庄将盖聂一行人逼至绝境，只为了能够再同他比试一场。
高桥绘里香（栗山千明 饰）曾经是就职于内阁情报调查室的秘密谍报人员，积年累月生活在巨大的压力和危险的任务之中，绘里香萌生了退意，最终决定辞职。之后，她遇见了名为高桥良介（东根作寿英 饰）的男子，两人组成了家庭，过上了平静而充满了幸福的寻常生活，就这样，绘里香隐藏起了全部的过去，正式成为了一名家庭主妇。 某日，绘里香曾经的上司户冢宗一（杉本哲太 饰）找到了绘里香，希望她能够重拾旧职，成为民间纠纷解决顾问，虽然绘里香并不想被牵扯进这种种复杂的事务中去，但宗一手中握着绘里香极力想要隐瞒的秘密，令她不得不就范。