因家乡年景不好，青年郑潮安（李小龙饰）跟随三叔远赴泰国，郑在当地华工许剑（田俊饰）的帮助下，得到了一份冰厂的工作。许剑为人仗义好打抱不平，时常卷入争斗，郑潮安虽也学得一身功夫，但碍于母亲的劝诫不能出手。华工们工作的这家冰厂为牟取利益，在冰中藏匿毒品贩运，不久，两名华工因为偶然拾到了冰中的毒品，被厂长和老板杀害，许剑向老板要人，反被对方派众打手于家中残忍杀害。工友们寻找失踪的华工和许剑无获，于是罢工抗议，厂长和监工们痛打工人，郑潮安仗义出手，厂长畏惧升其为领导，众工人称呼郑为“唐山大兄”。老板方面见笼络郑潮安不成，杀害了所有华工，郑潮安冲到老板家中，欲令其血债血偿……

唐山（甄子丹饰）留洋学得医术后归国，与助手刘国邦在上海闸北的贫民区开设西医诊所。当地斧头帮恶霸于老七（于荣光饰）为了得到一块地皮，经常带人殴打村民，唐山与刘国邦出手制止行凶，又义务诊治受伤村民。为制止于老七，唐山拜访了那块地的主人——自己在英国时的老师西蒙，以为西蒙工作为代价，唐山保住了村民的土地。于老七的妹妹于小倩（朱茵饰）多年来患有喉疾，不能说话，笃信狐仙的于老七以为求仙可令妹妹痊愈，排斥西医治疗，小倩机缘巧合结识唐山，后者的诚意打动了小倩，令其接受了手术。与此同时，贫民窟中的孩子们陆续失踪，唐山发现此事的幕后主使是斧头帮和西蒙，一场恶战在所难免。

冯小刚首部灾难大片，2010年震动华语影坛，徐帆收获演艺生涯最佳表演。1976年，唐山，卡车司机方大强和妻子李元妮、龙凤胎儿女方登方达过着平凡幸福的生活。7月的一个傍晚，唐山发生了大地震。为救孩子，方大强死了，方登和方达被同一块楼板压在两边，无论人们想救哪一个，都要放弃另一个。元妮选择了从小体弱多病的弟弟方达，而头脑清醒的方登听到了母亲作出的抉择。震后，元妮独自抚养儿子，坚强地活了下来，劫后余生的方登被军人王德清夫妇领养，进入了全新的世界。母女、姐弟从此天各一方……

1976年7月28日，惨烈的大地震突袭唐山。一夜之间城市化作废墟，在文化宫担任教师的李元妮（陈小艺饰）的丈夫万大成（张涵予饰），而这个身心饱受创伤的母亲还要被迫作出痛苦抉择：孪生姐弟万登和万达只能救助一人。被母亲“放弃”的万登侥幸活命，谁知从此和母亲生离死别。解放军王德清（张国立饰）将万登收为养女，父女情深。另一边厢，元妮凭借一己之力艰苦生活，可是儿子不成器的表现让她忧伤不已，愈加思念那个生死未卜的女儿。时光流转，万登和万达两姐弟渐渐长大，共同经历着人生的苦辣酸甜。大地震留给他们的恰是永远无法抹灭的记忆和永远不能割舍的亲情羁绊…… 　　本片根据华裔女作家张翎的中篇小说《余震》改编。