2007年，Dr.James在半島軍火商的支持下研究生化人研究過(guò)程中，生化人安德烈發(fā)生基因突變大開(kāi)殺戒，將半島軍火商殺害，并控制其組織，接管生化人的研究。Dr.James僥幸逃生，只好尋求警方的保護(hù)。特工林東（成龍 飾）不得已離開(kāi)生命垂危的小女兒西西，接受證人保護(hù)任務(wù)。十三年后，一本科幻小說(shuō)《機(jī)器之血》的出版引出了黑衣生化人組織，神秘駭客李森（羅志祥 飾）（被殺害的半島軍火商的兒子），以及隱姓埋名的林東，三股力量都開(kāi)始接近一個(gè)“普通”女孩Nancy（歐陽(yáng)娜娜 飾）的生活，想要得到她身上的秘密。而黑衣人幕后受傷隱藏多年的安德烈也再次出手，在多次纏斗之后終于抓走Nancy。林東和李森，不得不以身犯險(xiǎn)一同前去解救，關(guān)鍵時(shí)刻卻發(fā)現(xiàn)李森竟然是被殺害的半島軍火商的兒子，生化人的實(shí)驗(yàn)記錄也落入了李森之手。