《3·温暖》由上海电影制片厂青年导演吴天戈、李欣和毛小睿联合执导，电影通过这一系列短片折射当下上海普通人的生活现状，尤其是社会底层人物以及弱势群体的生活。
电影第一段“1·温暖”是由李欣拍摄的故事“彩虹”，聚焦在某城市“金领”阶层。高级白领郭宁即将与前任市长的女儿结婚，而与他有过一夜情的女孩叶子却告诉他自己怀孕了，郭宁觉得这很可能是个圈套，而事实上叶子只想给郭宁一个温暖……
“2·温暖”是吴天戈拍摄的故事“城市之光”，聚焦于城市小市民。“黄牛”阿光是都市边缘人，他衣着光鲜，却靠当“黄牛”吃饭，他牵掣于警察、老大等方方面面，生活却过得“小乐惠”，然而这天，他莫名其妙地陷入一件真正的犯罪案件之中……
“3·温暖”是由毛小睿拍摄的故事“海阔天空”，关注的是“新上海人”——外地来沪人员。民工小刚在某浴场当搓澡工，为老板拖欠几个月的工资而苦恼，他默默喜爱的女孩小梅，却与老板关系暧昧。小刚操起一把刀，决定用暴力来捍卫自己的尊严，却不料老板在最后一刻温暖了他……

严小赖（张艺兴 饰）站在吉恬恬（陈都灵 饰）的婚礼上，看着眼前最爱的人嫁给他人，后悔莫及。婚礼的屏幕上闪过一张昔日的照片，他多么希望能穿越回当年，让他的爱重来一次。命运总是眷顾善良的人，一个可以穿越时光的精灵（张智霖 饰）出现，让他跟着照片一次次穿越，25岁的他回到了15岁，16岁，17岁……直到婚礼当天，他努力改变了很多次过去的事实，终于在这段感情中，领到了爱的号码牌。

这是一个关于成长的故事，一个青年人和一群孩子共同成长的故事。

作为一位青年教师，丁天刚上任初三（4）班的班主任，就被他的学生来了个下马威。可是他并没有计较，相反以自己独有的方式带领大家开展课外活动，和学生之间建立了亦师亦友的亲密关系，赢得了他们的尊敬和信任。生性调皮而聪明的施皓；成绩不理想却对画画有一技之长的马骏；因失去母爱而性格孤僻的韩冰；还有唧唧喳喳却乐于助人的李晶……这些性格迥异的孩子们与丁天一起度过了他们人生路上一段至关重要的成长历程。在相处的过程中，他们消除了彼此的误解，共同面对挑战，度过难关，建立起了深厚的友谊。

莫凡（任重 饰）和简单（高露 饰）是一对典型的八十后小夫妻，共同养育着可爱的小女儿莫绮，日子过得有滋有味。起初，刚刚步入三十岁大关的两人并没有感受到上有老下有小所带来的重负，可是，当简单的母亲刘云英被确诊患上癌症之后，简单一家人的春天结束了。
简单费尽了心思，付出了巨大的代价，只为了能够挽救母亲的生命，遗憾的是，刘云英最终还是倒在了病魔的魔爪之下。之后，莫凡的父亲又发作了心脏病，令简单一家人的情况雪上加霜。更糟糕的是，简单的女儿被查出患有自闭症，与此同时，她独断专行的处事方法令她和莫凡之间的感情出现了裂痕。

无极网新晋员工甄可意（董晴 饰）在误打误撞之中唤醒了睡眠舱里的甄骏（陈哲远 饰），因为甄可意拥有着和甄骏兄长极为相似的长相，因此被甄骏当成了这个陌生世界里的唯一一颗救命稻草，因而为死死地抓住不放。无奈之下，善良的甄可意只得和甄骏开始了同居生活。
刚开始，甄骏这个“老古董”无论是性格还是生活习惯上都和甄可意大相径庭，两人屡屡产生误会导致关系十分的紧张，但随着时间的推移，甄可意发现了甄骏身上可贵的品质，两颗心渐渐的拉近了距离。然而，当甄可意得知，甄骏竟然就是自己族谱里的“老祖宗”时，她对自己的感情产生了犹豫。

一个善良的风尘女子露西，为了生存，她不得不依附谍报科主任李立亨（钱波饰），并以柔弱身躯咬牙忍受李的变态人格与暴虐之爱，而迫于情势躲在柜中的罗飞（赵炳锐饰）为露西清洗伤口的举动，以及对露西亲人的救命之恩才真正赢得了她的心。最终，露西交出自己的生命换取罗飞的生路，脆弱的爱情还没来得及绽放又凄然落幕。

陆盛集团员工孔真（漆昱辰 饰）误打误撞和阮实集团总裁阮正（卢东旭 饰）有了交集，于是被陆盛老板陆芸（黄阳梓晞 饰）派去做卧底，调查阮正双胞胎弟弟的线索。让孔真没有想到的是，双胞胎之一竟然就是让自己十年前在众人面前出丑的暗恋对象梁禹，然而到底哪个才是他呢？孔真迷茫了。
孔真想找回曾经所爱，却发现阮正已经有了未婚妻夏洛（韩乐瑶 饰），而阳阳（卢东旭 饰）也爱上了孔真。四人在错位的爱情漩涡里痛苦挣扎，放手还是紧攥，坦然承认还是继续扮演，命运的十字路口上，他们终将何去何从？