成功解除潘達瓦戰(zhàn)爭危機后，海港城告別短暫寧靜再度陷入驚天危機。全城突發(fā)連環(huán)爆炸案，攜帶大規(guī)模殺傷性武器電磁脈沖（EMP）炸彈密鑰的委員長也在高速公路上被神秘劫持。東區(qū)分局明星警探吳英雄（趙又廷 飾）反擊未果遭遇改裝直升機掃射身陷險境，墜落高架橋千鈞一發(fā)之際，東區(qū)分局警官陳真（林更新 飾）及時現(xiàn)身搭救吳英雄。
海港城危機不斷，跨海大橋被炸毀，通往本島唯一道路斷絕，同時，一盤神秘錄像帶被寄往政府部門，包括徐達夫在內的多名通緝要犯在鏡頭里誓死自白：建立全新海港城，所有犧牲都是值得慶祝的。對此，政府宣布：“事關安全緊急事件，優(yōu)先等級五。”就在全港備戰(zhàn)神秘邪惡力量之時，大爆炸席卷全城，并造成電力中斷。整座城市陷入一片黑暗，連南區(qū)分局也被炸成廢墟。
危急時刻，吳英雄同陳真組成全新搭檔，并偶遇被綁成人肉炸彈、高速駕駛直沖隧道的徐達夫（黃渤 飾）。三人亂作一團之時，卻突然遇到從隧道口直沖而下的無人飛行器及雇傭軍攻擊。九死一生之后，吳英雄和陳真才得知徐達夫懷有身孕的老婆已被恐怖分子挾持，并將她的身體作為生物武器“伊魯康吉”試驗田。在三人身后，而更有駭人陰謀籠罩海港城，神秘暗殺組織——夜行者啟動旨在24小時內屠城的“枯草計劃”。海港城傾覆之際，“真英雄”組合及徐達夫組成“正義三人組”挺身而出，正與邪、光明與黑暗的終極對決再度來臨……
