有一天，在高中屋顶的游泳池里，发现了穿着婚纱的教师泉（北乃绮饰）被刺杀的遗体。在这样的情况下，有同班同学向3年级C班的班长日比野芽奈和刑警五岛（山崎树范饰）坦白“是我杀的”。对于让人无法接受的杀人方法和理由，日比野感到有点矛盾，每次都对招供的犯人说“你不是犯人”。
在AR技术发展成熟的现代，作为发展技术的MR-Mixed reality system设备被普遍应用的社会。MR技术被广泛运用，作为女子高中生为中心的新型运动，名字叫做Circlet Bout。作为人气运动的Circlet Bout不仅是在学园内，甚至是整个区域内都不断的被作为娱乐而泛用，最受瞩目的
年轻的凯瑟琳（格温妮斯•帕特洛 饰）正经历着人生中考验，她既要工作，又要照顾体病重的老父亲罗伯特（安东尼•霍普金斯 饰）。罗伯特虽然是一名著名的数学家，但晚年得病的还是无法很好的照顾自己。 罗伯特还是逝世了，凯瑟琳伤心不已，她把自己封闭起来。而罗伯特的学生哈尔（杰克•吉伦哈尔 饰）打算寻找老师遗留下来的数学笔记，这事令凯瑟琳怒不遏止。姐姐克莱尔（霍普•戴维斯 饰）希望妹妹凯瑟琳能够卖掉父亲的房子，跟自己到纽约住。因为她觉得妹妹有可能遗传到了父亲的某些病状，想能及时照顾到妹妹。凯瑟琳根本不想离开，这时候她与哈尔之间的关系也变得复杂了。 哈尔拿着凯瑟琳所给的钥匙打开了罗伯特的抽屉，一份数学样稿出现在他眼前，高兴不已的他向提议把资料以罗伯特的名义出版，但编写的人是谁，令哈尔与克莱尔都大吃一惊。
梁洪（梁波罗 饰）本是苏中根据地的一名新四军干部。1943年上级派梁洪来到了设在上海的51号兵站，兵站对运往根据地的军用物资药品起了很大的作用。之前由于叛徒的出卖，兵站受到冲击。梁洪以上海帮会头目范金生的守门弟子“小老大”的身份出现在上海。他在我地下党组织的掩护下，与范金生的大徒弟吴淞巡防团长的黄元龙（邓楠 饰）拉上了关系。日寇情报处长龟田（李保罗 饰）对梁洪的出现起了疑心，命令情报科长马浮根（李维 饰）密切监视梁洪。在请客宴会上马浮根故意用帮会黑话来盘问他，梁洪轻松应答，马浮根虽疑惑却没有抓到把柄。
影片讲述了主人公狐狸姐与澳门赌场老板九爷赌局约战的故事。狐狸姐小时候原本拥有一个幸福美满的家庭，但自从父亲沾染上了赌博之后，很快便挥霍掉了家中所有的财产，最终负债累累无法偿还，父亲选择了离家出走从此查无音讯。所以狐狸姐从小便对赌博深恶痛绝，她深知所有的赌博其实都是骗局，所以她一定要找到自己的恋人宋远规劝他不要再沉溺赌博了。
一位在警察部投诉科工作了二年的警务人员李家明，他对贡献社会有着一份热诚，他不甘心在投诉科刻皮工作，更不满被投诉差人的工作态度，他有信心成为一个好警察，所以他求调CID。但是他上任后的第一宗案件，便碰到一群凶残的劫匪，尤其是首领考虑，更是极度的棘手，家明的经验不足，破了警方早已布下的天罗地网，使劫匪逃走，此事令他和他的拍档，一位十分老练的干探指天椒同遭遣责。家明千辛万苦，终于自线人细龟那里，知悉刚出狱的花仔光是一个十分刁钻，但对考虑却非常忠心的小人物。
劳瑞为街头流浪的虎斑猫莫里斯配音，莫里斯与一群会说话的老鼠和一个会吹笛子的男孩交为朋友。他们有一个完美的赚钱计划，让老鼠假装在小镇出没，然后让男孩驱散这些老鼠离开，获得报酬。但当他们尝试在BadBlintz镇进行骗局时，事情并没有计划好。
在酒店做服务生的王大站被跟了富二代阿豪的前女友媛媛甩了，在与美女领导琳琳采购回到酒店时，遇上阿豪追琳琳不成时打了琳琳，并要挟价值百万的名画做分手费，王大站也与阿豪起了冲突，阿豪吃亏后让他们走着瞧。王大站在一次见义勇为后被琳琳爱上，并很快被拿下。怀恨在心的阿豪逼着媛媛灌醉崔催，并在酒店给崔催下了迷药，引诱崔催入套为其做事：捣乱大站和琳琳所在的酒店；又逼崔催和毛毛以高仿画去换酒店的名画，结果又把似画挽回，阿豪便实施绑架勒索琳琳父亲张洪，而被甩的媛媛决心再把大站夺回来…
安杰洛靠打泰拳维生，由于一次无心的犯规，他被冤枉地禁止参加所有的锦标赛。他在一次街头拳击赛中失手打死了挑战的拳击手，为此坐了6年牢。他出狱后穷途潦倒，但为了爱情，他接受参加一些地下拳击赛，他成为一位勇猛的拳王。
1991年，香港黑帮龙头倪坤被杀，倪氏家族旗下五大头目中除韩琛外，均伺机背叛发难，不料却被倪家不起眼的第二代倪永孝不费一兵一卒牵制，此举引来重案祖督察黄志诚的戒心，使其派出警校学生陈永仁渗入倪家进行长期的卧底工作，而韩琛为了巩固势力，早在警察内部安插了线人刘建明。三年后，事业蒸蒸日上的倪永孝为安枕无忧，决意将五大头目一举歼灭，却因疏忽让韩琛成为漏网之鱼。1997年，大难不死的韩琛重出江湖，为替死去的同事报仇，黄志诚找到他商议合作除掉倪永孝的事宜，不久却发现此举铸成大错，而各自为自己的尴尬身份苦恼的陈永仁和刘建明，则在无间道的路上越行越远。