焦娇(汤唯 饰)15岁就来到了澳门,过着颠沛流离的生活,之后成为了赌场公关。罗大牛(吴秀波 饰)早年来到美国,一番摸爬滚打,如今已经是小有名气的加州房地产经纪人,事业一帆风顺的他在情场上自然步步为赢,是公认的钻石王老五。
一本名为《查令十字街84号》的书让这一对生活毫无交集的男女走到了一起,两人通过电子邮件进行交往,透过种种误会和波折,最终发现彼此是自己的灵魂伴侣。在此期间,焦娇徘徊在郑义(陆毅 饰)、邓先生(王志文 饰)和诗人(祖峰 饰)之间不知何去何从,而罗大牛则在同华裔老夫妻林平生(秦沛 饰)和唐秀懿(吴彦姝 饰)的交往当中逐渐发现了人生的道义。
七年前,福建西陇发生一起惨绝人寰的灭门惨案,某别墅内一家五口同日惨死,在社会上引起极大的震动,然而此去经年,嫌疑人杨自道(郭涛 饰)、辛小丰(邓超 饰)、陈比觉(高虎 饰)却依然逍遥法外。现如今,这三个人都在厦门过活,杨当起了出租车司机,小丰加入了协警队伍,因意外变成傻子的陈则带着三人捡来的女孩尾巴栖息在亲戚的渔场中。这一天,拥有丰富办案经验的伊谷春(段奕宏 饰)调到小丰所在的队伍担任警长。伊颇为器重能力卓越的小丰,但嗅觉灵敏的他也隐隐觉出这个男子和当年的灭门惨案有所关联。在此期间,道哥在一次意外中结识了伊的妹妹小夏(王珞丹 饰)。仿佛冥冥之中有一只看不见的手,正将这三个决心重新做人的男人推向无法更改的结局……
本片根据须一瓜的长篇小说《太阳黑子》改编。