马丁(伊利亚·伍德 Elijah Wood 饰)为了追寻偶像逻辑数学家亚瑟(约翰·赫特 John Hurt 饰)的足迹,来到牛津大学深造。他发现,寄宿的房东伊格莱顿太太(安娜·玛西 Anna Massey 饰)仿佛跟亚瑟交往甚密,而她的养女贝丝(朱丽·考克斯 Julie Cox 饰)却总是故弄玄虚。后来,马丁结识了壁球伙伴洛娜(蕾欧诺·瓦特林 Leonor Watling 饰),两人堕入爱河……
亚瑟演讲时,马丁作为唯一的提问者,引起了他的注意。后来,二人在房东家不期而遇,发现伊格莱顿太太被人谋杀。现场唯一的线索是一个圆圈。二人被警方带走协助调查。此后又有一些人离奇地死去,而且他们的死因似乎还暗含着某个数学定律……。这一次,瑞典情报官员卡尔·汉密尔顿(MIKAEL Persbrandt)面临的不是国家利益,而是自己的家庭。他的7岁干女儿纳塔莉被上集的恐怖分子报复性绑架。。通缉犯陈桂林在逃亡藏匿中失去最后一个亲人,同时得知自己只有不到三个月的生命。万念俱灰的他原打算投案自首,可是当发现他在三大通缉犯中仅仅排名第三时,内心突然躁动起来。在此之后,他决定仿效古时候周处除三害的故事,临终之际要在江湖上留下他的传奇名号。通过地下医生张贵卿,陈桂林找到了分别排名第二和第一的香港仔和牛头的线索,随后踏上征途。贪嗔痴,三毒熬煎,红尘混沌之人,被业障缠绕,永远无法跳脱因果轮回……
电影引用的“周处除三害”典故,见于《晋书·周处传》和《世说新语》。。