公元1735年，雍正皇帝猝然驾崩。
乾隆皇帝在登基的第一个年头就吃惊地发现，粮食生产和国粮储备之“第一紧要大事”全面失控。围绕粮食接连发生“火龙烧仓”、“阴兵借粮”、“耕牛哭田”等惊世奇案，更使25岁的乾隆皇帝感觉到大清国的生死存亡。
危难之际，刑部尚书刘统勋扶棺履任，统领全国查案赈灾之职。仕途通达的仓场侍郎米汝成在丫鬟柳含月的辅佐下，在与总督苗宗舒的争斗中艰难胜出，身后却难以留下清白名节。
米河是米汝成之子，被父亲禁居在江南一座被锯去楼梯的书阁中读书三年，面对孤灯冷月，养成了与影为友的奇癖，形若痴人。终于，米河从书阁逃走，与天性机敏的梳头女小梳子为伴，尽领人间苦乐，立志要做救民于水火的一方清官。因其生性机智，处世亦真亦幻，做出无数惊世骇俗之事，不经意中深得刑部尚书刘统勋赏识，与“茧手为官”的浙江巡抚卢焯结为忘年，与其盲女卢蝉儿相知成爱。
米河与刘统勋、卢焯，及河道总督高斌、运河堤工许三金、官仓皂隶鼠爷、田户王虎林等大批可歌可泣之人一起，在乾隆朝的大舞台上演出了一幕幕惊心动魄的悲喜剧。他们共同治漕弊、修运河、惩贪吏、破邪教、兴新政，为充裕大清国粮仓披肝沥胆、出生入死。
柳含月在米汝成死后扶柩归浙，秉承米汝成遗嘱嫁给米河，却终因情所累，净身跳入一口熬蜡巨锅，化为如柱大烛。荧荧一炬，为米河照耀前程。
当明灯法师用秘法治愈了卢蝉儿的双眼，蝉儿终于看清柳含月的明炬本性，乃明白世事之艰险，于是离米河飘然而去。
刘统勋、米河等人为了使大清朝的粮仓“五谷丰登”，贡献了毕生精力，名留青史。而他们身边这些曾经是那么才华横溢、足智多谋、飘逸流丽的女子，却一个个淡出人生舞台。她们在历史的舞台上没有留名，在人生的舞台上也没有留名。她们留下的，只有无尽的泪水和无奈的叹息。
演员 王庆祥
刑部尚书，扶棺履任，统领全国查案赈灾之职。冒死进献《千里饿殍图》给乾隆皇帝，遭到训斥。随后皇帝来到他家，为刘统勋的诤臣气概所打动，打消了严办刘统勋的念头。于是刘统勋等人被皇帝重用为朝廷办几件有胆气的大事。
演员 王亚楠
米河是米汝成之子，被父亲禁居在江南一座被锯去楼梯的书阁中读书三年，面对孤灯冷月，养成了与影为友的奇癖，形若痴人。终于，米河从书阁逃走，与天性机敏的梳头女小梳子为伴，尽领人间苦乐，立志要做救民于水火的一方清官。因其生性机智，处世亦真亦幻，做出无数惊世骇俗之事。
演员 杜雨露
仕途通达的仓场侍郎米汝成因为丫鬟柳含月的辅佐，在与总督苗宗舒的争斗中艰难胜出，身后却难以留下清白名节。
演员 杜志国
“茧手为官”的浙江巡抚，有一眼盲的女儿卢蝉儿。他与米河、刘统勋等人一起，共同治漕弊、修运河、惩贪吏、破邪教、兴新政，为充裕大清国粮仓披肝沥胆、出生入死。却因曾经为了女儿向富商借钱触犯刑律，一失足成千古恨。
演员 李倩
聪明伶俐，调皮可爱。帮助米河逃出书楼，并且协助米河查办多起大案。后嫁给白献龙，又悄然离去，不知所踪。
1、吴子牛选中电视剧《天下粮仓》进行拍摄是因为非常喜欢这剧本，写得很感人。
2、该剧是中国继《大宅门》后第二部采用高清晰度技术摄制的电视剧集。
3、因柳含月的台词部分很重，常有大段需要背诵的段落，王海燕在这方面不打折扣，其过人的记忆力为她赢得了“活电脑”的美称。
编剧高锋是学历史出身，喜爱收集古陶瓷。在他众多的收藏品中，最让他感兴趣的是那些不同朝代、不同造型的粮仓模型。收藏时间长了、多了，他渐渐地发现，一些上品级的人的墓葬中，随葬的陶罐瓷器中从没有粮仓模型，倒是那些贫苦人家，哪怕是最简陋的安葬，也会有用泥烧制的、捏得歪歪扭扭的粮仓。每一次的收藏，都让他体会一次“民以食为天”这句话的分量：那些善良的穷苦人，即使是走到了阴间，也没有磨灭对丰衣足食生活的企盼。每收到一个新的粮仓模型，他都会抚摸，心里暗暗地下决心，要以粮仓为题材写一部戏。然而，最终促使他产生动笔念头的，是别人送他一套刚刚出土的清代居家生活的陶器制品。当沾在这些陶器上泥土被一一剔尽时，在金色的夕阳下，这套清代生活居家用品散发出庄重而神秘的气息。而那两个造型独特的粮仓，再次震撼了高锋，这促使他几乎无法遏制自己地拿起了笔。
之后他一头扎进了卷帙浩繁的史籍资料中，收集了几百万字的相关史料，内容涉及了从正史、野史、话本小说、《清稗类钞》，到漕运、粮帮、各级官品与俸禄多少、国家粮仓地方粮仓的异同等。他想从枯燥乏味的历史资料中化解出鲜明的文学形象来，剧中的人物有可以在历史中找得到的相对应的人物，比如刘统勋、张廷玉等，也有他自己心中虚构的人物，像米河、米汝成等。特别是在米河这个形象上，寄托着他对为官者的理想。
《天下粮仓》描写的是乾隆皇帝登基后，围绕粮食问题治理国家的故事，其中还穿插了一些为人、为官之道。吴子牛表示：“做皇上、做官、做人都是非常不容易的，好官不可能一辈子都做正确的事，也许他把人杀了，才知道杀错了；坏官也不可能是一无是处的，他能为官恰恰是因为他身上有不少过人之处。”
该剧在具体的情节设置上，更加关注反腐倡廉，打击贪官污吏，如何使国家繁荣昌盛这些颇具现代性的社会问题。
吴子牛表示，他拍剧中乾隆的一些事并不只想给观众讲故事，而是想透视人性的善恶。
此外，该剧也设置男女恋情，吴子牛表示，尽管它们在真实的历史中也许并不存在，尽管它们是戏说，但是他想人们心灵的健康发展所需要的不仅是历史的严肃与沉重、压力与重负，同样也需要爱情的温馨与感动来滋润与舒解。
该剧拍摄地选定浙江运河，于2001年5月11日开机。
使用高清晰度摄影机拍摄，其质量相当于用35毫米胶片拍摄的成像效果。
制作方动用一百多人赶制服装道具，在多个景点同时进行选景、搭景工作。在查看了上百处拍摄景点后，制作方仍不满意，于是在保定租用2200平方米的厂房，搭建了乾清宫、养心殿、上书房等景。
为表现“大旱年赤地千里”一景，剧组在北方“种”起水稻，在怀柔县割除50亩芦苇，圈地灌水，插满从南方运来的稻秧，而后排水，让稻秧枯黄。组建“运河艚船”也煞费苦心，租借10条水泥船，用木材改建、做旧船身，最长的一条长达22米，颇有气势。
旷古灾荒、男女奇情、浮筷斩人头、肉身化大烛，这一系列情节跌宕起伏（南方网评）。
该剧实现了电视剧的电影感，一如吴子牛的电影《晚钟》《南京大屠杀》雄浑厚重（新浪娱乐评）。
刘统勋的清廉刚正使人肃然起敬，但直到最后才被揭穿的贪官米汝成竟是为了爱子的仕途旷达而不惜自毁前程，不禁令人痛惜和玩味（北京晨报评）。
从剧情介绍中，刘统勋将会扶棺请命，誓与贪官决生死，应该是一个大智大勇的忠正之士。可这“应该是”却被刘统勋一出场怒斩粥厂把总而诠释得面目全非。剧中粥中无米，刘统勋怒斥把总，并如包龙图一怒开铡似的搬出了“王名旗牌”，按大清律法对不熬厚粥的21人予以斩刑。以往看电视剧时，清官一怒斩污吏，那场面真的会令人心生痛快，觉得解气，可到了这却没有这种感觉。也许是因为剧中对这21人的“劣迹”没有什么渲染，让人恨不起来，尽管满街都是饥民饿殍。此外，有些画面略血腥，如把总以齿咬肉“吱吱”的声音，和他的母亲猛然以筷插喉而死，令人觉得毛骨悚然（东方网评）。
