警察埃布尔(让·雷诺 Jean Reno饰)一贯以英勇无畏、雷厉风行的形象呈于人前,他对待犯人的手段几近残忍,从不手软。可是硬汉的内心却隐藏了一段尘封已久的情伤——19年前,他的日本女友蜜子不告而别,埃布尔整整思念女友19年,不曾移情。 某天,蜜子已逝的消息传来,而埃布尔成为爱人全部遗产的继承人,遗嘱的唯一要求是照顾女儿由美至成年。还没等埃布尔从震惊中回过神来,眼前已跳出一个吵吵闹闹、衣着怪异且出言不逊的十足“小太妹”,她就是由美(広末涼子饰)。 埃布尔无意中发现蜜子的死因有蹊跷,而由美的银行账户上竟有2亿美元的巨额存款,由美也被黑道暗中盯梢,重重疑窦中,埃布尔开始探索真相。。1928年,伪满洲国的日本翻译伊丹英彦(仲村亨)离开中国情人丁慧(章子怡)返回日本,数年后他再回中国来到上海时,变身高级特务。而此时丁慧已成为地下抗日组织的成员,并与该组织首领谢明(冯远征)相爱。抗日组织去火车站接从外地聘请的暗杀日本情报人员山本的杀手时,误认其为小职员司徒(刘烨),混乱中,丁慧杀死司徒女友依玲(李冰冰),司徒则被伊丹英彦抓获。
对一系列遭遇无比迷惑的司徒被释放后,发誓要为依玲报仇。丁慧与伊丹英彦重逢,成为两股势力互相设局要利用的重要棋子,她本人正为误杀无辜饱受内心折磨。某个日本会所举办的舞会上,伊丹英彦告诉丁慧山本与谢明均已死,丁慧震惊想刺杀伊丹英彦之际,司徒持枪闯进舞会。。