20世纪50年代末60年代初的香港，警匪勾结，乌烟瘴气。其中，九龙城寨更是一个龙蛇盘踞，令人闻风丧胆的混乱所在。 无所事事的小青年阿豪（刘青云 饰）和阿乐（吴镇宇 饰）偶然混迹于此，为这里的乱世气氛所感染，乐不思蜀。他们合伙赌马诈钱，惹来庄家追杀，幸得当时城寨大哥肥宝出手方保住性命，二人的命运也自此发生转变。阿豪拜入肥宝门下，后与肥宝的小姨子大胆英（彭玲 饰）相恋，他果敢勇猛，风头无两；阿乐当上警察，与曾和阿豪有染的女孩菲菲（朱茵 饰）结婚。为了让虚荣的妻子过上幸福生活，他不惜选择贪污堕落。 两个分处黑白道的好兄弟，携手打拼出一个属于他们自己的天下……

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？

冲锋车案件主谋李家俊（彭于晏 饰）设计逃脱警方控制，与幕后黑手汇合，联手策划更大阴谋。而现警务处长刘杰辉（郭富城 饰），前警务副处长李文彬（梁家辉 饰），和资深大律师简奥伟（周润发 饰）被卷入其中，香港将面临更加大的危机……

韩国一所武器工厂铀原料球秘密失窃，同一时间一架韩国飞机在中国东北坠毁，军方手提装置神秘失踪，这意味着一枚超级武器就此诞生，无人知晓它将在何时何地引爆。各国得到可靠情报，一名代号“赤道”（张震 饰）的国际头号通缉犯策划了此次窃案，此人十多年前曾潜入日本东京皇宫，成功盗走天皇三神器中的八咫玉成名。而这次“赤道”将与其头号副手信差（文咏珊 饰）在香港与恐怖组织交易，亚洲将于48小时内面临毁灭性危机。中国内地调查局主管宋鞍（王学圻 饰）与助手袁晓文（冯文娟 饰），联同香港反恐特勤组李彦明（张家辉 饰）范家明（余文乐 饰）及香港大学物理教授肇志仁（张学友 饰），加上南韩情报院专家崔民浩（池珍熙 饰）、朴宇哲（崔始源 饰）等顶级警力聚集香港，警匪之间展开高智商角力……

纵横江湖二十年的黑帮大佬任因久（梁家辉）因行事夸张不择手段，树敌无数。其潜在警方中做卧底的手下叶伟信（陈奕迅）某次查案时，得知有人要置他于死地放风给他，不想被他当作无聊笑话摇头摆手。 直到某次正在理发时一颗从暗处飞来的子弹在他头发上留下焦坑，任因久才相信的确有人要取他性命，即刻以“江湖告急”的戏言，传令召开江湖大会。而叶伟信接手调查后，提醒任因久以古龙笔下的名句“最大的敌人永远是你身边的朋友”来将嫌疑人列表，结果老婆苏花（吴君如）第一个出现在任因久脑海。