五十余岁的航运船长林权海（王学圻饰），阔别家乡十四年后重返重庆。因事业忙碌两次离异。期间，其二十四五岁的儿子林波（子义饰）竟然在超市偷盗且造成他人伤害，在被逮捕时遇警察开枪而亡。对林权海来说，这熟悉的陌生城市充满了未知和不解。之后，他逐一拜访前妻李育英（丁嘉丽饰）、好友老金（王奎荣饰）和他的孩子昊子（秦昊饰）、一个名叫玲子的女店员、绑架者竹青（范冰冰饰）、林波的女友小雯（李菲儿饰）以及击毙林波的警官刘成（张嘉译饰）。他的目的是为了探寻儿子真实的一面和内心的世界，找回那些随着时间流逝而消失的情感碎片。这部电影是基于中国重庆市的一起实际事件改编而成。