抗日战争时期，地下工作者傅经年（孙红雷 饰）有着双重特工的身份，他和拍档“影子”（徐静蕾 饰）原本要进行最后一次合作，可随着接头人“回声”（黄磊 饰）被傅经年上司——中统特务头子纪曾恩（方中信 饰）捕获，两人均面临重大威胁。危急关头影子牺牲了自己解救了傅经年，真相被影子收养的义妹宁待（桂纶镁 饰）看在眼里，随着深入接触和一系列事件纠葛，宁待与傅经年宿命般地相爱了，可是好景不长，国仇家恨又使两人分离。抗战结束后，纪夫人（蔡少芬 饰）给傅经年介绍了好姐妹卢秋漪（蒋勤勤 饰），此时此刻宁待又出现了，双重身份、国共两党的纠葛使得傅经年面对近在咫尺的爱情却无法触及，组织上的任务让他面临人生中最艰难的抉择，随着内战的白热化，他该何去何从？
本片是导演赵宝刚的电影处女作，故事时间跨度达70年。融合谍战和爱情元素，诠释了一位地下工作者与一位舞蹈老师的恋情。

北洋政府统治时期，盘踞上海的军阀武大帅之子武七（文章 饰）为洗刷耻辱，辗转找到了前清遗老马走日（姜文 饰）求助。在此之后，马走日和在法租界当警督的发小项飞田（葛优 饰）联手策划了名为“花域总统选举”的大型选美活动，和马从小就认识的现总统完颜英（舒淇 饰）成功卫冕。谁知就在繁华喧嚣的最顶点，命运之车竟急转直下驶向深渊。在一个平凡的早上，完颜陈尸郊野，张皇失措的马走日找到武七的姐姐武六（周韵 饰）及其母亲齐老师（洪晃 饰），希望通过大帅帮自己洗刷杀人犯的罪名，结果却盲打误撞救下了险些被整死的项飞田。背负杀人犯之名的马绝路逃亡，而武六则以该事件拍摄了名为《枪毙马走日》的电影，马的命运愈加扑朔迷离……
本片根据民国奇案“阎瑞生案”改编。