故事发生在三十年代的上海，顾维邦（杨佑宁 饰）是一位名不见经传的小导演，一次偶然中，他遇见了名为梦思凡（林心如 饰）的女明星，两人一拍即合，决定拍摄一部爱情惊悚电影，顾维邦为其取名为《夜半歌声》。 一切都进行的很顺利，演员们纷纷入驻剧组，只等待开拍。顾维邦将拍摄地点选在了丽宫电影院，虽然很多人告诫他这里曾经发生过耸人听闻的灵异事件，不宜久留，但固执的顾维邦毫不在意。果不其然，没过多久，剧组里就接连发生了许多怪事，直到扮演男主角的演员离奇死亡，众人才发现事情已经如此严重。顾维邦的未婚妻麦丽斯（黄幻 饰）来到剧组想要调查事件的真相，却牵扯出了一段顾维邦和梦思凡之间的尘封旧事。
1970年代末，在西北敕勒川牧场做了小半辈子牧马人的小学教师许灵均（朱时茂）一路风尘来到北京饭店，与30年未曾谋面的父亲、旅美华侨企业家许景由（刘琼）见面。当年，追求个人自由的许景由无法忍受与妻子的错误婚姻，丢下妻儿去了美国。此次归来，他有心带许灵均回美国继承事业。 交谈中，许灵均不认为将自己融在集体中、时时以国家利益为重的行为是思想陈旧的表现，对于父亲的舒适生活，他并不艳羡。 回顾自己几十年来所走的道路，虽有幼年成为弃儿、青年被打成右派下放牧场的悲惨经历，却也数次从牧区质朴、善良的乡民身上感受到人间温情，而在艰难岁月中与四川苦命女李秀芝（丛珊）结为夫妻后，许灵均更是尝到苦尽甘来的心酸与甜美。他认为，国家在好不容易迈过“文革”这个大坎之后，个人更应该同亲朋一起，不离不弃地跟着她走向新生。
