获得“鬼手臂“的落魄拳手栾无妄和北堂昱经过重重挑战，终于逃离鬼王设下的鬼火七星阵。二人为了躲避鬼王追杀四处躲避，然而无妄的手臂产生了排异反应并发作，北堂昱用师傅的独门神丹暂时抑制住无望的痛苦。不料鬼王还是找到了二人，并将北堂昱带走，打斗中无妄重伤昏迷。醒来发现自己到了一个古老的不死村，结识了村女楚楚并带其寻求长老帮助，在接受救助的过程中无妄了解到不死村背后隐藏的巨大秘密，才发现这个村子并不简单，而一个阴谋也在背后暗涌…

国际安全局的王尚恩（安志杰 饰）率万飞（周杰伦 饰）等部下远赴约旦，押送制造天花病毒变体的科学家肯纳，岂料王尚恩叛变将肯纳劫走，万飞头部受重伤，他同队中的心上人也在这次任务中身亡。三个月后，王尚恩等人研制的病毒造成一艘货船上的人们尽数死亡，而他此时准备贩卖疫苗谋取暴利；万飞在医院中被告知头部的子弹无法取出，神经受损导致他两周后会有生命危险，万母向其透露他有一个失散多年的哥哥。为了完成母亲心愿，万飞前往吉隆坡寻找哥哥万阳（谢霆锋 饰）。飞机上与万飞同行的简博士恰巧是王尚恩一伙准备用来替换肯纳的病毒专家，简博士被王尚恩派出的万阳劫持，万飞出手相救。因为分属不同阵营，兄弟只得拳脚相见……

英国泰晤士小镇，阳光青年陈家乐（洪天照 饰）在这里求学、打工。他的父亲陈天来（洪金宝 饰）是南拳——蔡李佛拳的传人之一，不仅在家乡开设拳馆，更将这门优秀的传统武术传播到世界各地。理所当然，家乐也得到父亲的一些真传，并因此结识了同样热爱武术的日本青年武田少佐（小杉健 饰）。某天早上，一伙混混大闹家乐和武田打工的餐馆，二人出手阻止，结果反遭老板解雇。此后不久，家乐接受父亲的建议启程回国，武田则出于对蔡李佛拳的向往随同来到中国。 　　与此同时，陈家那间历史悠久却其貌不扬的拳馆正面临一场考验，财大气粗的泛美集团意图收购拳馆，作为传人之一的家乐将如何抉择……

一个没用的发明家，一个国际女星的前夫，一组神神叨叨的科学拍档，一对出生入死的功夫侠侣，一段“武力”和“智力”都无法单独完成的奇妙之旅。