美国国务卿抵达莫斯科举行秘密峰会，旨在缓解俄美关系的紧张。然而，世界正面临第三次世界大战的威胁。一个国际恐怖组织的头目策划了对美国国务卿的暗杀，并绑架了他的孙女。尽管存在分歧，美国中央情报局和俄罗斯联邦安全局仍然团结起来，共同拯救人类。
作为亚洲金融中心的香港被称作“最安全的城市”，岂料警局接到一通匿名电话，对方声称劫持了警队的一辆前线冲锋车以及车内的五名警员和武器装备。此次事件引起了香港警队高层的高度重视，适逢处长（王敏德 饰）出访国外，此时由鹰派人物行动副处长李文彬（梁家辉 饰）与年轻的管理副处长刘杰辉（郭富城 饰）一起负责这次案件，并将行动命名为“寒战”，李文彬任总指挥。李文彬的儿子（彭于晏 饰）也是人质之一，刘杰辉因此对李文彬父子产生怀疑。与此同时，匪徒展开了进一步行动：警察被杀、爆炸案频发……到底是谁在将整个警队玩弄于鼓掌之中？香港真的是“最安全的城市”吗？
在未来世界，由于痛失爱子，天才科学家天马博士（尼古拉斯·凯奇 Nicolas Cage 配音）创造出了机械人阿童木（弗莱迪·海默 Freddie Highmore 配音），想以此来作为儿子的替身，寻找安慰。虽然，阿童木拥有博士儿子的情感和记忆，而且先进的程序还在不断完善其情绪，并让他富有同情心。可是，博士始终无法接受失子之痛，对阿童木也不能正确对待，并认为他不是人类而将其抛弃。阿童木沦落为无家可归的流浪儿，而且还备受军方的四处通缉，并最终被抓住。军方要求天马博士拿掉阿童木的能源，让它变成军方机器人的能源配备。在最后时刻，天马博士突然醒悟，并协助阿童木逃走。面对军方的围追堵截，阿童木奋起反抗，最终一场惊世大战一触即发。在不断的旅行过程中，阿童木也逐渐成长，他也接受了自己这机械与人类结合的设计，并肩负起全人类生死存亡的重任。
徐来（徐峥 饰）大学时代的理想是能够成为一名出色的油画家，他的坚持和不屈吸引了美丽女孩杨伊（杜鹃 饰）的注意，随着时间的推移，他们相爱了。然而，徐来的这段初恋却最终被残酷的现实所粉碎，之后，他同一直守候在自己身边的内衣公司老板千金蔡波（赵薇 饰）走到了一起。 毕业后，徐来和蔡波结婚，成了蔡家的“上门女婿”，他放弃了理想，开始经营内衣公司，尽管事业蒸蒸日上，但徐来的心中始终留存着一抹遗憾。某日，徐来意外得知如今已经成为画家的杨伊将在香港举行她的个展，心中五味杂陈的他带着一家老小前往香港，名为旅游，实则是相同杨伊“再续前缘”。然而，徐来的计划却屡屡遭到小舅子蔡拉拉（包贝尔 饰）的破坏，蔡拉拉正在拍摄一部家庭纪录片，在他的镜头背后，徐来发现了一个陌生的自己。
