20世紀40年代，內戰快結束之際，臺灣醫生嚴澤坤(金城武 飾)頻繁往返于臺灣通往大陸的郵輪“太平輪”上，以便購買藥品。為了維持家庭生計，表面上他風平浪靜，內心卻一直沒有停止思念因戰爭被迫分離的戀人雅子(長澤雅美 飾)，而他的弟弟嚴澤明(楊佑寧 飾)則一心想去大陸搞革命，苦難家庭風雨飄搖。嚴澤坤偶遇有過一面之緣的將軍雷義方(黃曉明 飾)夫人(宋慧喬 飾)，雷將軍的通信兵佟大慶(佟大為 飾)念念不忘底層女性于真(章子怡 飾)，還有士官(王千源 飾)、夫人(俞飛鴻 飾)，眾人相逢在最后一班去臺灣的“太平輪”上，書寫了戰亂年代的悲歡離合，命運的齒輪開啟，大時代下的小人物該何去何從？