经营西点咖啡店的青年亮介（松坂桃李 饰）即将和心爱的女孩千绘（清野菜名 饰）结为夫妇，可就在风光得意之时，千绘突然失踪，父亲洋介则罹患胰脏癌，去日无多。在帮助整理杂物时，亮介偶然翻出几本旧的笔记本，封面题写着“百合心（摇曳的心）”。笔记本中用铅笔写满了一名女子的独白，她 自称从小对外界感到恐惧，一次意外的杀人却让她无依无靠的心得到慰藉。笔记中极其真实的描写令亮介甚为恐惧，却又欲罢不能。与此同时，自称千绘朋友的细谷女士（木村多江 饰）找上门来，向他透露千绘失踪的原委。在阅读笔记的过程中，亮介似乎紧紧被这个名叫光子（吉高由里子 饰）的女子攫住，而其中更隐藏的莫大的秘密……
故事发生在2025年，因为和妻子张代晨（徐静蕾 饰）婚姻破裂，男主角江丰（黄渤 饰）走进记忆大师医疗中心接受手术，却不料手术失误记忆被错误重载，他莫名其妙变成了“杀人凶手”。警官沈汉强（段奕宏 饰）的穷追不舍让他逐渐发现，自己脑内的错误记忆不仅是破案的关键，更是救赎自己的唯一希望。与此同时，妻子身边出现的女人陈姗姗（杨子姗 饰）、记忆中浮现出的神秘女子（许玮甯 饰），似乎也和真相有着千丝万缕的联系，一场记忆烧脑战也随之开始。
1950年代，娜塔莎在苏联一家秘密的研究所内经营食堂，这里汇集了研究所的员工、科学家和外国访客。 娜塔莎的世界很小，她白天在食堂干活，晚上和年轻同事奥利亚一起喝酒，倾诉对浪漫的渴求和对未来的幻想。 在一次聚会之夜，娜塔莎与来访的法国科学家卢克·比格变得亲密起来。 第二天，当克格勃的弗拉基米尔·阿奇波将军对她进行讯问时，她的生活发生了戏剧性的转变。
一位失业的广告主管开始跟踪他以前房屋的新房客，而他的家庭动机变得险恶
