In het Hongkong van 1962 worden meneer Chow en mevrouw Chan buren. De eerste toenaderingspogingen tussen hen komen tot stand als ze beseffen dat hun echtgenoten waarschijnlijk een affaire met elkaar hebben.
Het verhaal van twee politieagenten die gebukt gaan onder de liefde. Het eerste deel van de film gaat over agent 223, waarvan de relatie met zijn vriendin verbroken is. Gedurende 1 maand koopt hij elke dag een blik ananas met de uiterste vervaldatum 1 mei met als beweegreden dat aan het eind van de maand ze herenigd zijn of hun liefde ook de vervaldatum bereikt heeft.
Yan is een undercover-agent bij de triades, de Hongkongse maffia. Na tien jaar hard werken zit hij diep in de machtigste bende van Hong Kong. Ming is een criminele infiltrant in de politie, die daar op zijn achttiende werd geplaatst.
Twee vrienden, Ho en Mark, maken met hun valsemunter praktijken snel carrière binnen de Chinese onderwereld. Maar hun succes wekt jaloezie bij de andere bendeleden en het duurt dan ook niet lang of Mark en Ho worden slachtoffer van een bloedige machtsstrijd.
Hong Kong, 1966. In een kleine hotelkamer schrijft Chow Mo Wan een Science-Fiction boek dat zich afspeelt in 2046. Het gaat over een mysterieuze trein naar 2046 waar al degenen die daarheen gaan worden gedreven door hetzelfde verlangen: hun verloren herinneringen terugvinden. Tijdens het schrijven denkt hij aan de vrouwen die in zijn leven zijn voorbijgegaan.
Inspecteur Wing van de Hong Kong Politie is het geweldsslachtoffer van een bende onder leiding van Evil Joe. Als zijn hele team is vermoord vervalt Wing in drankgebruik door schuldgevoel. Het is aan de jonge nieuwkomer Frank om Wing weer op de been te krijgen en het avontuur van de wraak op Evil Joe en zijn Bende van Vijf te beginnen. Zeker als het persoonlijk wordt.
Gao Ye is een befaamd gokker. De schulden stapelen zich op en zijn schuldeisers zitten hem steeds nauwer op de hielen. Wanneer zijn dochter gevangen genomen wordt weet Ye dat er iets moet veranderen, maar het enige wat Ye kan is gokken.
Commissaris Piedone Rizzo wordt beschuldigd van drugshandel. Om zijn naam te zuiveren, moet hij de verrader vinden die in eigen kringen geïnfiltreerd is...
Als ontdekt wordt dat aandeelhouder Nerio Winch vermoord is, moeten er vele vragen beantwoord worden. Wie zal zijn grote vermogen erven? Hij had geen familie en toch leidt alles ertoe dat de erfenis de reden is van zijn dood. Niemand had echter gerekend op het grote geheim van Nerio: een geadopteerde zoon die zijn tijd doorbrengt in een Bosnisch weeshuis, een zekere Largo Winch. Largo beweert dat hij onschuldig is.
Sandra, een Italiaanse vrouw, woont in Londen en heeft een gepassioneerde relatie met Rennberg, een voormalige topman uit de financiele wereld. Ze heeft echter ook een tweede relatie, met een huurmoordenaar die als opdracht heeft Rennberg te vermoorden. De vrouw van deze moordenaar blijkt de opdrachtgeefster.
Sofie (Zhang Ziyi) heeft een saaie baan bij een reisbureau in Peking. In haar vrije tijd tekent ze strips met in de hoofdrol een knappe held. Al haar fantasieën komen tot leven wanneer ze een reis wint in een luxe hotel in Singapore. Daar ontmoet ze David (Wang Lee Hom), de levende belichaming van haar geïllustreerde droom man. Hij blijkt een geheim agent te zijn.