Un giovane studente senza nome dell'università di Kyoto si è innamorato di una sua compagna più giovane e ha deciso di incontrarla il più spesso possibile, fingendo ogni volta si tratti di una coincidenza, in modo da farle credere di essere legati dal destino. Durante una festa a cui partecipano entrambi, il "senpai" decide di sedersi accanto alla "ragazza dai capelli neri" non appena cambieranno locale, in modo da poterla conoscere meglio. È l'inizio di una lunga notte in cui incontreranno tante persone bizzarre...

Il Ventesimo Secolo è un supertreno di lusso dove viaggia Oscar Jaffe, un impresario ormai sul viale del tramonto. In uno scompartimento, Oscar incontra casualmente Lilly Garland, la sua ex moglie che proprio lui contribuì a far diventare una stella di prima grandezza. Oscar fa di tutto per scritturarla di nuovo...

Il film è ambientato nel West End di Londra degli anni Cinquanta. I piani per una versione cinematografica di un'opera teatrale di successo subiscono un brusco arresto dopo l'omicidio di un membro fondamentale della troupe. Quando l'ispettore Stoppard (Sam Rockwell) e la zelante recluta Constable Stalker (Saoirse Ronan) prendono in mano il caso, i due si trovano coinvolti in un enigmatico giallo all'interno del sordido e affascinante mondo dietro le quinte del teatro, indagando sul misterioso omicidio a loro rischio e pericolo.