理查德博士（尤安?格瑞福德 Ioan Gruffudd 饰）的科学梦想即将实现！他将飞往宇宙风暴的中心，揭开人类基因的密码。同行的还有，项目赞助人冯?杜姆（朱利安?麦克马洪 Julian McMahon 饰）、宇航员本?格林姆（麦克?切克里斯 Michael Chiklis 饰）、博士的前女友苏?斯通（杰西卡?阿尔芭 Jessica Alba 饰）以及她弟弟约翰尼?斯通（克里斯?埃文斯 Chris Evans 饰）。不料，飞船接近风暴中心时，由于计算错误，导致飞船被宇宙射线所吞没！大难逃生返回地球后，组员们的基因因宇宙射线的影响，发生了变异，他们具有了各个不同的超能力。理查德、苏、约翰尼和本组成了“神奇四侠”，利用宇宙射线所赋予的超能力去打击黑暗势力、帮助世界。杜姆获得超能力后变身成为了“毁灭钢眼博士”，正在实施他的邪恶计划。神奇四侠出击了！

琴（法米克·詹森 Famke Janssen 饰）的死亡在X战警中造成了持续的影响，斯科特和金刚狼罗根（休?杰克曼 Hugh Jackman 饰）恍然若失。学院的教学任务落在了风暴女（哈莉?贝瑞 Halle Berry 饰）和金刚狼等人的肩上，异种人在这里才能得到身份的认同。某公司从一名异种人儿童的基因中提取出了还原变异的X基因的“解药”，可以令异种人的身体与常人无异，解药的问世在异种人中引起了强烈反响，万磁王（伊安?麦克莱恩 Ian McKellen 饰）四处联系不愿改变体质的异种人，试图用暴力反抗人类社会的不公平待遇。金刚狼等人发现琴并未死去，而且她被唤醒的第二重人格拥有极为强大的力量，X教授（帕特里克?斯图尔特 Patrick Stewart 饰）和万磁王各自争取琴，她成为了改变异种人世界的关键人物…

苏利文是好莱坞以喜剧走红的年轻导演电影（乔尔·麦克雷 Joel McCrea 饰），但他不满现状，想将下个作品拍成反映社会底层困境的严肃题材。为了体验底层生活，他打扮成身无分文的流浪汉深入民间，但无论他怎么尝试，最后总是又回到了好莱坞。后来他遇到一个事业失败的女演员（维 罗妮卡·莱克 Veronica Lake 饰），让她上车搭了一程，却被误认作小偷送入了警察局。释放之后，苏利文听从女孩的建议，和她结伴一起流浪。这次，他真的成为流浪汉，吃剩饭，睡收容所。最终，苏利文觉得体验足够想要离开收容所时，却被贪婪的流浪汉击晕。一个被火车压死的小偷被误认是苏利文，所有人都以为他死了。与此同时，苏利文醒来之后失忆了，混乱之中打伤一个工人，被判入劳改所6年。他在狱中感受到笑声对他的重要性，当他恢复记忆后，他逐渐认识到喜剧能够带给穷人更多。但是，苏利文遇到了问题，他不能说服任何人他就是苏利文，他该怎么恢复自己的身份？

电影由四个独立的小故事组成。《误会》：陈局长（杨立新饰）、孙医生（徐峥饰）和孙大头（刘仪伟饰）本来是三个生活没有交集的陌生人，却因为阴差阳错在机场错拿了对方手机，而发生了接下来的混乱场面：陈局长本想与女网友搞一夜情，这个机会却葬送在了孙大头手中。而他却发现孙医生的病人正是自己的妻子，原来妻子眼中的婚姻早已千疮百孔。而孙医生，则陷入了黑帮漩涡当中。《生之欢歌》：宁灿（范冰冰饰）是个女歌手，由一直喜欢着她的岳为（王学兵饰）帮她写歌。然而，一场绝症袭来，让宁灿选择了默默离开。岳为知道了女友的死讯，为之颓废消沉，却意外收到了宁灿的短信回复。让人错愕惊叹的故事由此展开。《山区》：村里人都觉得老三（葛优饰）是个吊儿郎当的人。这天老三得到了一部画家（孙周饰）留下的手机，然而贫困落后的村里并不能让他顺利地享用到这个现代工具。他开始为这台手机四处奔忙，命运也随之发生了意想不到的转折。《山难》：奸商滕少延（邱心志饰）平日品行败坏道德低劣，在山难的生死边缘上，他打电话给自己的亲朋求助，却发现再没有人愿意相信他了，能否逃过死神掌心，对以往的恶行又该如何忏悔，此刻在他心中百感交集。