该片讲述了1905年，香港中环。革命志士惨遭暗杀。知悉孙中山 （ 张涵予 饰）即将抵港，清廷遂派遣将军阎孝国 （ 胡军 饰）前来剿杀。他收买赌徒沈重阳 （ 甄子丹 饰）作密探。适逢商人李玉堂 （ 王学圻 饰）之子李重光 （ 王柏杰 饰）考学庆典，沈重阳见前妻月茹 （ 范冰冰 饰）与幼女已成他人家眷，黯然离去。为护孙，《中国日报》社长陈少白 （ 梁家辉 饰）邀戏班班主方天 （ 任达华 饰）出手，令其惨遭灭门，其女方红 （ 李宇春 饰）侥幸生还。陈少白被擒，与阎孝国相见，师生决裂。独子游行好友被擒等变故，使李玉堂投身革命，引得探长史密夫 （ 曾志伟 饰）查封报馆。其间，李玉堂帮车夫阿四 （ 谢霆锋 饰）与恋人阿纯 （ 周韵 饰）订婚。月茹夜会沈重阳，要他弃暗投明。打女方红、小贩王复明 （ 巴特尔 饰）、乞丐刘郁白 （ 黎明 饰）等人也先后加入护孙行列。一场惊心动魄的全城追杀由此展开。