罗纮武（黄觉 饰）因父亲离世再次回到贵州。12年前，好友白猫（李鸿其 饰）被杀，罗紘武在追查凶手左宏元（陈永忠 饰）的过程中，被凶手的情人万绮雯（汤唯 饰）所利用。从此以后，这个神秘的女人构成了他所有的记忆、欲望、信念和梦魇，一段追寻之旅让他发现了被隐藏多年的秘密……

在贵州黔东南神秘潮湿的亚热带乡土，大雾弥漫的凯里县城诊所里，两个医生心事重重活得像幽灵。陈升为了母亲的遗愿，踏上火车寻找弟弟抛弃的孩子；而另一位孤独的老女人托他带一张照片、一件衬衫、一盒磁带给病重的旧情人。去镇远县城的路上，陈升（陈永忠 饰）来到一个叫荡麦的地方，那里的时间不是线性的 ，人们的生活相互补充和消解。他似乎经历了过去、现在和未来，重新思索了自己的生活。 最终，陈升到了镇远，只是用望远镜远远地看了孩子。把老女人的信物给了她旧情人的儿子。一个人再次踏上火车。分不清这个世界是我的记忆，还是我是这世界的一个浮想……

谷亮、谷溪兄妹俩经营着一家不大的渔行，自从石油泄漏污染了海洋之后，他们陷入了失业的境遇。但他们依然勇敢乐观，谷溪去了真心大饭店打工，谷亮则开着小货车继续寻找送货的生计。这时，一个叫周庆长的女孩闯入了兄妹俩的生活，随着谷亮与周庆长关系的日渐亲密，谷溪似乎受到了前所未有的冷落，陷入了莫名的焦躁中。谷溪打工的真心大饭店像是小镇上的一个奇妙之地，唯有这里能吃到新鲜无污染的鱼，渐渐的，大家得知饭店老板姜先生拥有一块外海的捕捞地。周庆长父亲的水产市场陷入危机，因交不起昂贵的傍艇费，周庆长父亲手下的渔民由春波决定放手一搏，擅自闯入姜先生的捕捞地，却被一群人殴打致死。小城疯传的一些言论将幕后杀人者的矛头对准了姜先生，而谷溪无意中录下的一段录音竟然成为了找出真凶的重要证据，原来杀人者并不是姜先生，而是另有其人。

南方炎热的夏日夜晚，年轻的王学明（彭于晏 饰）遭遇了一起意外。梁妈（张艾嘉 饰）的老公忽然失踪，她寻求陈警官的帮助，却不知自己已成为别人的下一个“目标”。陈警官（王砚辉 饰）负责老梁失踪案，他发现案情的发展远超自己掌控。这群不知命运已被悄然更改的人，都在试图窥视关于那个夜晚的真相，但这个夏夜的记忆如错乱的拼图，愈加扑朔迷离。

罗紘武（黄觉 饰）因父亲离世再次回到贵州。12年前，好友白猫（李鸿其 饰）被杀，罗紘武在追查凶手左宏元（陈永忠 饰）的过程中，被凶手的情人万绮雯（汤唯 饰）所利用。从此以后，这个神秘的女人构成了他所有的记忆、欲望、信念和梦魇，一段追寻之旅让他发现了被隐藏多年的秘密……