1966年,从新加坡返回香港想忘掉过去的周慕云住进东方酒店的、同他曾经熟悉的数字2046只差一号的2047号房,开始了他的卖文生涯。眼前、曾经在他身边出现过的一个个女人经过他大脑的过影后,令他对时空产生疑惑,不但忘不了过去,一幕幕往事反而更加挥之不去。
为了与过去作更好的告别,他将生活的点点滴滴化为文字,写下小说《2046》(说只要搭上了前往2046的列车,人们就可以找回失去的记忆)。。本片讲述迷茫的3个成年男女和1只可爱的猫共同生活的故事:在书店工作的40多岁的单身女性·灯,和30多岁的女医生·鹿乃子、20多岁的男室内装饰销售员·仁,以及爱猫月牙儿友好地居住在一起。对于曾经在熊本过着非常普通生活的灯来说,现在是人生中最“不寻常的生活”,但是却让自己感觉非常开心......。