路初八（陈奕迅 饰）是戏班的小配角。他平日一上场就怯，让戏班师傅非常头痛。然而这几天却有奇迹发生在他身上——他唱得异常动人，表演出色，如有神助。
他终于发现惊悚的原因——有鬼上了身！此鬼是三十年代反串文武生的女子紫云飞（容祖儿 饰）。她当年苦恋二少爷（谢霆锋 饰），为了他出演旦角，等他前来观戏。但是人没来，紫云飞在舞台上就发生了意外，堕下的灯台削掉她的半边脸，她即刻香消玉殒。未了的心愿让她无法完全投胎，于是只投了一半的胎在路初八身上，而另外一半，还在苦苦等待机会，实现当年心愿。
路初八得知紫云飞即自己的前世，而且她对爱的执著也令他动容。于是，他开始了帮助紫云飞实现遗愿。

热爱音乐的高风（谢霆锋 饰）理想是当一名音乐家，年幼时父亲离世，因为过度伤心而大病一场，康复后便就此失去了听觉。他一下子变得孤僻起来。后来他邂逅了喜欢跳舞的陈静（林嘉欣 饰），陈静性格开朗，对生活充满了憧憬。但好景不长，陈静因为车祸死去了。但七天后她就要参加一场舞蹈比赛的决赛，她希望可以借高风的身体让自己的灵魂寄居，让她可以参加比赛，高风答应了、高风也因为把身体借给了陈静，再次听到了音乐，却不肯弹奏音乐。鬼差要把陈静带走，高风誓死挽回。决赛当晚，静出场跳舞时由于体力不支倒下了，高风决定为她弹奏曲目……

警方设立一个名为“2002”的部门，专门对付祸害人间的游魂野鬼。部门内潮（谢霆锋 饰）是拥有阴阳眼的人类，Sam（李灿森 饰）则是个鬼魂，整个部门便由这一人一鬼组成。期间他们遇到了形形式式的加害人类的鬼魂，并一一收复了。后来潮受死去的四婆所托，帮忙照顾住院中的孙女Rain（李彩桦 饰）。潮爱上了医院中的一名护士。但他要专心于Sam一起对付水鬼，这场争斗将决定他们的生死。

为了侦破棘手案件，警方往往借助线人之手获取情报。然而在行动过程中，却常常有意无意置线人于危险之地。一年前，线人废噏（廖启智 饰）的悲惨下场让香港警察李沧东（张家辉 饰）的身心备受煎熬，表面的荣迁始终洗刷不掉铭刻其心中的罪恶感。而如今，他不得不再次与新的线人合作。这次，他找到了命运多舛的小混混何细鬼（谢霆锋 饰）。为了搭救身陷水火的妹妹，细鬼无奈接受了李沧东的任务，打入金行大盗华天（陆毅 饰）的团伙内部获取情报。
在细鬼的帮助下，警方掌握越来越多的证据，抓捕的罗网也渐渐收拢。与此同时，细鬼的境遇也愈加危险。一年前的悲剧似乎将再次重演，李沧东该如何选择……