台北警员黄火土（梁家辉饰）因两年前揭发同事贪污，遭上级报复，被调到不受欢迎的外事组。利益也受损害的新同事对他怒不可遏，妻子清芳（刘若英饰）受不了，久不回家，提出离婚。黄火土觉得自己的世界逐渐崩塌。
此时，三名毫无血缘关系的受害者身份不明，离奇凶杀案震惊台湾社会，法医（杨桂梅饰）验尸发现，他们都死于神秘黑色霉菌引起的幻觉。由于缺乏这方面的资料，政府邀请了美国此类案件专家凯文·赖特（大卫·摩斯饰）协助破案，黄火土中招。随着一个令所有人震惊的事实的发现，黄火土、他的案件搭档李凤波（戴立人饰）以及整个警队之间也展开了一场围绕政治利益和公众利益的斗争。
