故事发生在二十世纪七十年代，赵永远（谢霆锋 饰）和安然（高圆圆 饰）像两朵被风雨吹打的浮萍，相似的身世和不容乐观的境遇将两人紧紧拴在了一起，随着时间的推移，两人之间产生了真挚而又纯洁的友情。
一晃眼十几年过去，历史车轮裹挟着赵永远和安然不断前进，原本天各一方的两人再度相遇，彼时的安然已经出落成为了亭亭玉立的美丽少女，儿时的友情转变成为了炙热的爱情，安然和赵永远都坚信，世间没有什么能再次将他们分开，然而，现实却恰恰相反。浩淼天地之间，他们的感情能够始终如一吗？茫茫人海之中，命运又是否会安排他们再度聚首呢？

重案组布网围剿国际毒枭，突然杀出一组蒙面悍匪“黑吃黑”，更冷血屠杀众警察。重案组督察张崇邦（甄子丹 饰）亲睹战友被杀，深入追查发现，悍匪首领竟是昔日战友邱刚敖（谢霆锋 饰）。原来敖也曾是警队明日之星，而将敖推向罪恶深渊的人，却正是邦。宿命令二人再次纠缠，一切恩怨张崇邦如何作出了断……

1905年，香港中环。革命志士惨遭暗杀。知悉孙中山（张涵予 饰）即将抵港，清廷遂派遣将军阎孝国（胡军 饰）前来剿杀。他收买赌徒沈重阳(甄子丹 饰)作密探。适逢商人李玉堂(王学圻 饰)之子李重光(王柏杰饰)考学庆典，沈重阳见前妻月茹(范冰冰 饰)与幼女已成他人家眷，黯然离去。为护孙，《中国日报》社长陈少白（梁家辉 饰）邀戏班班主（任达华饰）出手，令其惨遭灭门，其女方红(李宇春 饰)侥幸生还。陈少白被擒，与阎孝国相见，师生决裂。独子游行好友被擒等变故，使李玉堂投身革命，引得探长史密夫(曾志伟 饰)查封报馆。其间，李玉堂帮车夫阿四(谢霆锋 饰)与恋人阿纯（周韵 饰）订婚。月茹夜会沈重阳，要他弃暗投明。打女方红、小贩王复明(巴特尔 饰)、乞丐刘郁白(黎明 饰)等人也先后加入护孙行列。一场惊心动魄的全城追杀由此展开……
本片投资1.5亿人民币，史上首度以 1：1的比例，在上海重铸了1905年的香港中环。

民国时期，国内最大的兵工厂发生离奇命案，死者被“幽灵子弹”所杀——犯罪现场找不到弹头。一时之间，疑云密布，人心惶惶，此案堪称民国第一奇案。此案交由警局内负责管理档案的政务警察松东路调查（刘青云 饰），担任文职的松东路既不会拳脚功夫也不懂如何开枪，却思想缜密，对破疑难杂 案有独特方法。一心为民除害的热血警探郭追（谢霆锋 饰）不容于警局贪污腐败氛围，联手松东路调查此离奇命案。
如何开枪不用子弹？如何让子弹在穿入肉体的时候消失？松东路和郭追在枪和子弹上做了各种各样的研究，包括向猪身体发射盐子弹、冰子弹等等，却没有任何满意的结果。随着案情调查深入，两位警探抽丝剥茧地发现恐怖阴森的杀人密室和离奇的造弹装置，其诡异程度让经验丰富的松东路也瞠目结舌。就在“幽灵子弹杀人”真相揭开之际，松东路、郭追却接二连三遭人追杀，警察小五（井柏然 饰）在开枪掩护松东路、郭追逃亡之时惨死。结案期限迫在眉睫，算命姑娘小云雀（杨幂 饰）不经意间透露出“幽灵子弹”惊天秘密……