1991年，香港黑社会成员刘建明（刘德华饰）听从老大韩辰（曾志伟饰）的指使，加入警队，成为黑帮卧底。 韩晨答应刘建明会在七年内帮助他晋升为见习督察。 1992年，警察训练学校的优秀教师陈永仁（梁朝伟饰）接到上级的要求，以卧底的身份深入黑社会。 最终的目标是成为韩沉身边的名人。 2002年，两人都不负众望，承受着沉重的压力。 刘建明逐渐想成为一个真正的好人，陈永仁则期盼着尽快回归警察身份。 犯罪小组从陈永仁处获悉一批毒品交易情报，并锁定目标人韩晨。 不料情报被刘建明泄露，双方行动均告失败。 然而，这起事件暴露了双方都有卧底的事实，并引发了双方高层铲除内部人士的决心。 命运截然不同却又相似的刘建明和陈永仁，在无间道的旅途中开始经受严峻的考验。
