1937年12月13日,時為國民政府首都的南京城淪陷,部分官員棄城逃亡,但仍有許多官兵留守,誓死保衛這個大廈將傾的城池。宋錫濂部軍官陸劍雄(劉燁 飾)協同戰友與日軍展開了激烈的巷戰,他們微弱而頑強的抵抗最終被壓制,數以萬計的中國軍民成為俘虜,在槍炮聲中血染長江;金陵女子學院安全區,女教師姜淑雲(高圓圓 飾)奔波往復,盡力幫助和拯救所有來此避難的同胞,但獸性大發的日軍早已虎視眈眈盯上了藏身於此的婦女;拉貝的秘書唐先生(范偉 飾)小心應付,委曲求全,為了保護家人而做出錯誤的選擇,他也為此付出代價;舞女小江(江一燕 飾)縱使逃亡避難也不願拋卻女性的柔媚,她在關鍵時刻的選擇則在其女性的外殼下註入一份剛強;日本人角川(中泉英雄 飾)隨部隊進駐這個千瘡百孔、破敗不堪的城池,在這個人間煉獄,他的心靈感受到前所未有的巨大沖擊。狼煙滾滾,血流成河,大時代的背景下,人們既要承受時代的無情給予,也要做出攸關命運的痛苦抉擇……