七七事变前夕，华裔青年小亨德勒（彭于晏 饰）从美国远赴重洋，回到阔别十数年之久的北平从医。然而他真正的名字叫李天然，十三岁那年曾亲眼目睹师父一家遭师兄朱潜龙（廖凡 饰）和日本人根本一郎（泽田谦也 饰）灭门。侥幸逃生的天然被美国人亨德勒医生送往大洋彼岸，接受了极其严苛的训练，而今他怀着绝密的任务踏上故土。亨德勒父子租住神秘男子蓝青峰（姜文 饰）的宅子，蓝是当年辛亥革命的参与者，他与现为警察局长的朱潜龙过从甚密，却又以杀死李天然为筹码，暗中怂恿朱除掉根本一郎。复仇心切的李天然寻找到了仇人，而亨德勒医生则全力阻止养子冒险。在这一过程中，交际花唐凤仪（许晴 饰）与裁缝关巧红（周韵 饰）也卷入了男人的勾心斗角的漩涡里。直到七七事变爆发，所有的矛盾迎来了决断的时刻…… 本片根据张北海的小说《侠隐》改编。

1944年5月，世界反法西斯战争进入最后关头，为配合盟军亚洲战场，驱逐日寇于国门之外，中国二十万大军陈兵怒江东岸，准备强渡怒江，实施滇西大反攻。 　　就在战役即将开始之际，一架载有中国情报军官的盟军飞机失事，中国军队怒江战役作战计划和电台密码不慎落入日军滇缅情报机构“芒市一号”手中，日军滇缅情报机关头目岛田大佐采用欲盖弥彰手段，故意制造机毁人亡的假象蒙蔽我军指挥系统。 　　龙陵中共地下党负责人、抗日游击队政委蔡凤琴，奉滇西特委指示，掩护、配合代号“蝴蝶”的重庆特工沈丽萍查找日军情报机构“芒市一号”。沈丽萍在蔡凤琴掩护下，以中医世家身份为掩护，借给岛田治眩晕病机会，赢得岛田信任。执行反攻任务的某团侦察参谋马成龙被派往敌后侦查盟军飞机失事，得到了蝴蝶小组和中共地下党的帮助。根据日军的种种迹象，马成龙判断我滇西反攻部署已被日军截获，向指挥部报告但因指挥部参谋失误导致此消息未能送抵最高长官。 　　中国军队按计划成功渡江，打响滇西大反攻第一仗腾冲之战。中国军队在滇西民众的支援下，翻越高黎贡山，与日军展开激战。但因日军早有防备，我军攻击部队遭到三面夹击且伤亡惨重，只有前出红木树的奇兵取得初步战果。红木树地区作战部队在日军堡垒内发现日军关于我滇西大反攻部署的情况通报，这一情报迅速上报到指挥部。 　　指挥部马上下令部队停止攻击，调整滇西反攻战略部署，中国军队突然攻打滇缅公路要隘松山，一举歼灭松山前沿阵地以及盲目增援的日军千余名，给得意忘形的岛田沉重打击，首战松山告捷。 　　攻击松山的中国军队，在美军飞机大炮配合下，乘胜攻击松山日军第二道防线滚龙坡，但在日军坚固防御工事和强大火力阻击下伤亡惨重。 　　为侦察日军防御工事，指挥部组建了以马成龙为队长、美军上尉汤姆为副队长的精干特遣队，深入滚龙坡日军腹地。马成龙特遣队出发，进入日军布下的雷区，汤姆排除了地雷。特遣队潜入滚龙坡腹地，发现日军堡垒设计非常完善，相互之间火力配合恰到好处，我军攻击任何一座堡垒，都处在其它堡垒火力打击之下。 　　日军松山守备队从无线电里监听到一个特别信号，守备队长金光一郎从这个信号及被杀死的日军身上，断定中国军队侦察兵已经潜入滚龙坡，目的是想摸清滚龙坡防御工事。日军指挥官命令所有暗藏火力点不许暴露，并准确料到中国侦察兵潜藏在滚龙坡主峰。 　　特遣队在滚龙坡主峰发现日军一个隐蔽很好的炮群，负责警戒的美军上尉汤姆只顾向电报员朱莹莹表示爱意，没有发现身后已经逼近的日军。马成龙从洗澡的日军身上突然意识到危险，但为时已晚，特遣队陷入重围，激战中，特遣队电台被打坏。 　　指挥部派飞机侦察，但飞行员无法看清地面情况。孤军奋战的特遣队突出重围。日军派出狙击手，以暗对暗消灭中国侦察兵。日军狙击手损失惨重，特遣队员、猎人出身的巴彦在与日军狙击手战斗中牺牲。金光从无线电里中国军队急切的呼叫上，判断中国侦察兵电台

西安事变中，杨虎城部下团长卫大河抢占潼关立了大功，却因与红军干部高晓山发生冲突被赶回老家。抗战爆发，他重返前线，救了东北军师长姜怀柱，爱上其女姜雅真，却不知她是地下党员，且直接上级是自己三弟付洋。国军接连失败被迫退守中条山，卫大河偷袭永济成功，却被调入游击纵队，与高晓山共事，司令李汉桥趁机挑拨，两人矛盾愈深，但在敌后游击战中逐渐改变观念。军统大特务邱元谷在中条山执行秘密反共任务，姜雅真打入他身边。姜怀柱被日军包围投敌，邱元谷指示他曲线救国，并派姜雅真到他身边，执行勾结日军共同反共的任务。她向卫大河提供情报时犯下致命错误，付洋牺牲自己使她继续潜伏下去。卫大河由反共、亲共，最终成为共产党员，与姜雅真成为生死恋人。中条山防线濒临崩溃，姜雅真冒死报信，卫大河率兵救援陷入重围，最终跃入滚滚黄河。

一天之内一群人围绕古玩发生的一连串啼笑皆非的故事。

宋朝、刘海洋、黄天成是警校同窗，宋朝因犯错被开除，警察梦破灭。刘海洋、黄天成顺利毕业成为了真正的警察。 被警校开除的宋朝受刘海洋之父刘守义之托，混进贯宇集团调查一桩纵火案。刘守义在跟宋朝接头时，被贯宇集团手下胡龙带人杀害，胡龙则在行凶时被刘守义开枪击伤后逃跑下落不明，宋朝被当成杀人疑凶而被迫踏上逃亡之路。 刘海洋跟宋朝不仅是同学，更是妻子楚洁的前男友，新仇旧恨让刘海洋发下毒誓要将宋朝绳之以法。而此时，宋朝也在为脱罪积极调查真相，并找到昔日同窗黄天成寻求帮助，不料却在追逃过程中陷入更危险的境地，命悬一线之际，他们才发现这一切竟是一名叫胡紫薇的女人所为，而胡紫薇的背后隐藏着更大的阴谋与罪恶。 光明与黑暗，正义与邪恶，扑朔迷离，环环相扣，最终“魔高一尺、道高一丈”。