和睦的四口之家，住进了一位陌生客人，并在同一屋檐下生活多年。随着记忆之门再次开启，往事重新浮现，一件件“怪事”也随之而来，原本和谐的家庭从此不再平静……

一九三零年代的上海，争夺名利、明争暗斗。被视为阮玲玉接班人的女明星孟思凡（林心如 饰）、出身大帅家庭的不知名小导演顾维邦（杨佑宁 饰）等一班寻求着各种自身所需的青年人，也把这里当做梦想的孵化器。 阴差阳错之间，打算开拍新电影的顾维邦结识了孟思凡，两人在丽宫电影院遇见，孟思凡向顾维邦提议一起拍摄一部以戏院为背景的惊悚爱情电影。就这样，两人开始了密集的准备工作。之后，顾维邦创作出了一个名为《夜半歌声》的剧本，孟思凡请到了当红小生主演故事的男主角。前期准备完毕，剧组准备在丽宫电影院开机，而这一家电影院正是传说中的灵异剧院，很多人劝说顾维邦放弃拍摄，然而他不信邪，坚持剧组人员进驻戏院马上开拍。 拍摄开始之后，剧组离奇事件不断，摄影师拍摄到了奇怪的画面，但是胶片洗印出来全部曝光过度，剧组的人员也纷纷表示现场“闹鬼”.然而，更大的意外发生了，男主角离奇死亡，陈尸现场极其可怕，顾维邦的未婚妻费丽斯（黄幻 饰）介入了事件的调查。在影片拍摄的过程中意外不断，甚至闹出了一连多起离奇命案，而一切似乎都指向孟思凡、顾维邦，还有关于他们多年前的一段尘封已久的往事。

成功在美国立足的青年林一（林更新 饰）收到了初恋女友周小栀（周冬雨 饰）寄来的结婚请帖，百感交集的林一准备回国参加，坐飞机的途中他回忆起了自己和周小栀长达十几年的故事。少年林一第一次看到同桌周小栀（张子枫 饰）时就喜欢上了这个文静的小姑娘，但是直到高中毕业两人也没有更进一步的发展。大学时两人考到了同一所学校，遇到了假冒留学生Tom（隋凯 饰）、文艺青年王尔德（王啸坤 饰）、胖子学霸龚兵（龚格尔 饰）、沉默男李潇（李岷城 饰）、胆小姑娘赵晓溪（赵思园 饰）和美女曹阳（曹阳 饰）等一众好友，随即开始了他们的热血青春。

林圆结束高考后去泰国散心。在飞机上，他把赴泰国参加“青少年数独大赛”的数学天才少年肖恩当成恐怖分子举报，之后更是在泰国的SPA馆⾥，错把肖恩当成暴露狂!没想到这个“暴露狂”不仅是她的大学同学，还是校外住宿的邻居！因为一个奇特的相机，林圆的初恋周洋的记忆在每晚⼗点以后，侵入肖恩的体内！⽩天的肖恩，是和林圆针锋相对的肖恩。夜晚的肖恩，身体上虽然还是肖恩，记忆却变成了林圆日思夜想的初恋周洋的记忆…… 这一切究竟是怎么回事？

影片围绕失去父母的姐姐在面对追求个人独立生活还是抚养弟弟的问题上展开了一段细腻感人的亲情故事。