Oldboy bercerita tentang Oh Dae-su (Choi Min-sik) yang secara tiba-tiba diculik oleh sekelompok orang. Tanpa mengerti permasalahannya, Oh Dae-su kemudian dikurung di sebuah ruangan misterius. Di tengah-tengah masa kurungannya, melalui siaran berita di televisi, Oh Dae-su mendapati bahwa dirinya telah menjadi buronan karena dituduh membunuh istrinya sendiri. Dari sana kemudian ia bertekad untuk kabur dan membalas dendam kepada orang yang mengurungnya. 15 tahun berselang, tiba-tiba Oh Dae-su terbebas dari kurungannya. Ia tidak mengerti mengapa dirinya bisa keluar dari ruangan tersebut. Oh Dae-su kemudian memulai pencarian dan mencoba memecahkan misteri di balik penculikannya. Dalam upayanya tersebut, Oh Dae-su bertemu seorang pelayan restoran sushi yang bernama Mi Do (Kang Hye-jung).

Di Sierra Leone yang dilanda perang, si penyelundup berlian mencoba menyatukan kembali si nelayan & keluarganya dengan imbalan batu permata raksasa yang nelayan temukan.

Ketika sebuah organisasi kejahatan dari Korea Utara melintasi perbatasan dan memasuki tanah Korea Selatan, seorang detektif Korea Selatan harus bekerja sama dengan seorang detektif Korea Utara untuk menyelidiki keberadaan mereka.