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……

深山古刹，进京赶考的书生朱孝廉（邓超 饰）被一个从壁画上跌落下来的仙女牡丹（郑爽 饰）带到了画中的仙境。在奇异的仙境之中，众多仙女在姑姑（闫妮 饰）的管理下，过着自由快乐的生活，但惟独不许她们与男人产生感情，而且对私自闯进仙境的男人也绝不手软。在仙境里，朱孝廉认识了仙女芍药（孙俪 饰）。在芍药的帮助下，朱孝廉躲过被姑姑发现的危险，顺利的返回人间。但是，由于担心牡丹的安危，在朱孝廉的请求下，古庙里的大师（曾志伟 饰）帮助朱孝廉重返仙境。然而仙境之中依旧歌舞升平，但朱孝廉却怎么也找不到仙女牡丹的身影……
本片取材自《聊斋志异》，由陈嘉上导演执导。邓超、孙俪夫妻首次大银幕合作。