1949年，新中国建立之初。江山初定，百废待兴，和平的表象下没有硝烟的战争早已拉开序幕。败逃台湾的国民党接连向大陆派出特工，伺机破坏。为了应对接二连三的破坏活动，中共成立情报部门701局与敌方展开连番较量。同年10月初，701局控制的侦听局莫名消失，为了查清消失电台的下落，701局负责人老鬼（王学兵 饰）授命代号二〇〇的张学宁（周迅 饰）去上海寻找耳力超群的钢琴调音师罗三耳。结果阴差阳错，学宁找到了罗德小徒弟——耳力同样超群的盲人调音师阿兵（梁朝伟 饰）。阿兵不负众望，不仅通过层层严苛的考试，还在工作中一鸣惊人。在残酷的谍报战争中，阿兵和学宁之间某种情愫也暗暗滋生……

本是岭南大学学生的王佳芝（汤唯 饰）因战争辗转到了香港读书，她在香港大学加入了爱国青年邝裕民（王力宏 饰）组织的话剧组，他们主演的爱国话剧更激起了他们的爱国情操。当邝裕民得知汪伪政府的特务头子易先生（梁朝伟 饰）正在香港的时候，他们便密谋要刺杀易先生。化名“麦太太”的王佳芝很快得到了易太太（陈冲 饰）的信任与喜爱，同时美丽的“麦太太”也吸引了易先生的眼球，正当事情进行得如火如荼之际，易先生突然要回到上海去。
此后王佳芝一直生活在上海，没想到重遇了邝裕民。当得知刺杀行动还没结束时，王佳芝再次成为了特务，再次以“麦太太”的身份出现在易先生的面前。
重逢后的二人关系进一步发展，此时的易先生因爱上了王佳芝而对她毫无忌讳，王佳芝的内心也变得起伏不定。刺杀行动进行正顺利，但当易先生送给王佳芝璀璨钻戒表达爱意时，王佳芝做出了惊人的决定……

北洋时期，袁世凯死后，军阀混战，北京天桥上来了一名留英归国的大魔术师张贤（梁朝伟饰）。张贤一鸣惊人，他的演出引来军阀雷司令（刘青云饰）的关注，为了博得七姨太柳荫（周迅）的欢心，他带柳荫去看张贤表演。然而，雷司令不知道的是，张贤和柳荫早就认识，是青梅竹马的恋人，而且有婚约在身，但张贤为了出国留学学魔术，把婚期遗忘，待嫁闺中的柳荫随即被打军阀雷司令抢走……

战国末期，燕、赵、楚、韩、魏、齐、秦七雄并起，惟秦国最为强大，急欲吞并六国一统天下，秦王（陈道明）因此成为六国大敌，各地不同的刺秦故事一直在上演，其中赵国刺客残剑（梁朝伟）、飞雪（张曼玉）、如月（章子怡）、长空（甄子丹）因名震天下的高超剑术，令秦王十年里没睡过一个安稳觉 。
某日闻得长空已被名叫无名（李连杰）的秦国剑客杀死，秦王大喜急召其上殿相见，却也谨慎小心以防有诈，秦王和无名斗智斗勇的较量遂即展开。