在一次离奇的案件行动中，警察马进（由谢霆锋饰演）与连环杀手“将军”（高伟光饰演）展开了一场生死较量。在激烈的枪战中，马进不幸被对方射穿心脏，命悬一线。然而，在生死关头，他意外接受了心脏移植手术，奇迹般地生还。 时隔一年半后，国际上突然出现了数宗与“将军”作案手法完全一致的惊天大案。马进康复后，决定主动请缨，与犯罪心理学教授车家伟（刘青云饰演）联手展开调查。两人在调查过程中逐渐发现了彼此身上的秘密，同时也对“换心”后的马进产生了特别的兴趣。 随着案情的深入，马进的妻子莫秀（范晓萱饰演）和神秘女子陈相茹（佟丽娅饰演）也渐渐卷入了这场危机之中。他们三人之间的互动和智斗暗涌不断，一场危及全港百万人生命的大战悄然引爆……