明朝正德年间，河北举子李九经进京科考，得中进士，正待接补官职之时，大宦官刘瑾将文凭卖给他人，李九经夫妻双双气死在报恩寺里，撇下未成年的女儿李淑萍与幼子李凤鸣。李淑萍为了殡埋父母，她自卖自身，沦为娼妓，改姓为陈，她博学多才，卖艺不卖身，写得一手好字，每幅字售价纹银三两，故得名“陈三两”。

一日，珠宝商人张子春羡慕陈三两的才色，和妓院老鸨合谋，以重金买陈三两做妾，陈坚决不从，张子春将她告到沧州州衙，并以200两纹银贿赂知府李凤鸣。而李凤鸣正是陈三两失散12年的胞弟，他为了让陈三两屈从于珠宝商，在公堂上对她严刑拷打，陈三两坚贞不屈，申辩之间，姐弟二人终于明白了彼此的身世。此时，正值李淑萍的义弟陈奎赶到，他以巡案钦差身份把贪赃枉法的李凤鸣打入囚牢，使李淑萍得救。

珠宝商人张子春年纪老迈，他仗着自己的万贯家财，以重金赎买富春院的红妓女陈三两为妾。陈三两誓死不从，她深深感到自己身世贫苦，红颜薄命，痛不欲生。这件事被店家魏明发现了，魏明原来是州衙班头，十分了解官衙里的内幕，张子春买通了魏明，求他向知州行贿，威胁陈三两，以达到自己的心愿。

知州李凤鸣收了张子春的200两纹银，在审讯时处处为张子春说话。陈三两痛斥知州，李凤鸣恼羞成怒，便不问情由，将陈三两痛打一顿。陈三两仍然不屈服，她向李凤鸣表示自己宁死不肯离开五定州。诡计多端的魏明认为陈三两不肯离开五定州，必然另有原因。李凤鸣随即追问陈三两，陈三两被逼无奈，才说出自己当年在富春院亲教落魄书生陈奎读书，期望他早日成名，为自己报仇雪恨。但陈奎青云得志后，却忘恩负义，致使陈三两生活困苦。李凤鸣不相信陈三两有如此文才，便当场试她。陈三两点墨挥毫，犹如龙飞凤舞。

李凤鸣细看陈三两的墨迹，感到非常像自己失散多年的姐姐李素萍的手笔。他知道姐姐自幼熟读黄帝内经，就将自己所藏的黄帝内经拿出试探。陈三两睹物大惊，这才知道审问自己的昏官就是失散了12年的胞弟陶哥儿。姐弟之间已经相互认出，虽为同胞姐弟，但现在已经是朝廷九品命官的李凤鸣，怎能去认已经成为烟花女子的姐姐呢?李素萍回想起当年为了埋葬父母，抚养幼弟，自己含羞忍辱自卖自身，盼望着陶哥儿长大成人，为父母报仇，做个清官，为黎民百姓造福，但等来的却是这样一个昏官，心中十分悲苦。正在这时，忽传陈按台到此，这堂庭审随即停止。陈三两含冤之声不断传来，陈奎亲自接受此案，与陈三两会面。

李凤鸣见势不妙，方认了姐姐陈三两，连连向陈三两赔罪求饶。陈三两铁面无情，陈按台秉公办案，将李凤鸣削职为民，定罪处理。