1924 年,上海法租界最聰明的巡捕范如一(阮經天飾)每天都要跟三教九流打交道,從中獲取各式各樣的查案資訊,也因此深得老闆信任。可直到有一天,在接手老闆交代的一項絕密任務之後,各種意想不到的離奇事件接踵而至:軍閥之女宋小喬(楊子姍飾)遭到綁架,少年小六慘死街頭,貴族學校女學生、巡捕房同事等均被捲入其中且無一倖免,范如一試圖阻止無辜者被殺,結果卻連他自己也始料不及,所有兇案的頭號嫌疑犯,竟然是他自己!
為了洗脫罪名,范如一使盡渾身解數,既要躲避來自黑道、捕房和神秘殺手的多方追捕,更要保護報童小猴和風塵盲女慧蘭(周冬雨飾),死去活來,他終於慢慢接近真相,可真相卻比他想像的殘酷得多...