继曼谷、纽约之后，东京再出大案。唐人街神探唐仁（王宝强 饰）、秦风（刘昊然 饰）受侦探野田昊（妻夫木聪 饰）的邀请前往破案。“CRIMASTER世界侦探排行榜”中的侦探们闻讯后也齐聚东京，加入挑战，而排名第一Q的现身，让这个大案更加扑朔迷离，一场亚洲最强神探之间的较量即将爆笑展开……

在一次全国自行车锦标赛上，倒霉的职业车手耿浩（黄渤 饰）以0.01秒的微弱差距败给撞到狗屎运的对手，屈居亚军，随后他又遭奸商李法拉（九孔 饰）算计，因药检呈阳性而被终身禁赛，他的教练（马少骅 饰）因此气倒。
多年后，耿浩靠开车运送水产为生，养活中风的教练，而当年的骗子李法拉则依靠其推销的补品“肾白银”大发其财。李嫌弃彪悍魁梧的老婆，因此雇用两个业余杀手（王双宝 & 巴多 饰）杀妻，结果杀手反被老婆买通；耿浩的教练急火攻心，一命呜呼，耿浩遵照师傅遗愿前去找李法拉讨说法，谁知反中了李的奸计；东海（戎祥 饰）所率领的台湾黑帮来到内地和泰国毒贩（Worapoj Thuantanon 饰）做生意，但耿浩和李法拉的争执引来了警车，也搅了他们的好事。原本不相干的几组人马，由于偶然的机缘而上演了连串好戏……

民国年间，佛山咏春传人陈识（廖凡 饰）来到天津，为在武术界开馆立足，结识了天津武术泰斗郑山傲（金士杰 饰）。郑山傲建议陈识用“教徒弟踢馆”的传统方式达成目的。几经周折，陈识娶了一名天津绝色女子赵国卉（宋佳 饰）为妻，还收下了本地青年耿良辰（宋洋 饰）为徒代其踢馆。夫妻二人暂居在贫民窟，防被踢馆的仇家前来寻仇。陈识与妻子原本看不上好勇斗狠的耿良辰，但接触后也发觉了耿良辰的可取之处。随着第八家武馆邹馆长（蒋雯丽 饰）和军界人士林希文（黄觉 饰）的介入，天津武术界面临着一场巨变。靠武术复兴家业的愿望、对妻子的爱意，以及作为师父的责任，让陈识陷入了两难之境。