暴雨冲刷着天台的水泥地，刘建明的手枪抵在陈永仁的额头上。两个穿着黑色西装的男人，一个属于警队，一个属于黑帮，却都在这座城市的灰色地带里活成了对方的影子。雨水顺着枪管滑落，滴在陈永仁的眉骨上，他眯着眼，嘴角挂着一丝疲惫的冷笑。
十年前，警校的操场上，刘建明看着陈永仁被开除学籍时挺直的背影，心里涌起一阵说不清的羡慕。他不知道，那个背影转身就进了韩琛的毒品仓库，从此在刀尖上跳舞。而他自己，则被韩琛安插进警队，一路升职，成了重案组的督察。两个人像两枚被命运错放的棋子，在各自的棋盘上步步为营，却始终逃不出对方的影子。
陈永仁的卧底身份只有黄志诚一个人知道。每当他在夜总会里看着兄弟们吸毒、砍人，他都会摸着胸口那枚警徽——那是他唯一能证明自己是谁的东西。可渐渐地，他开始分不清那些酒醉后的胡话是真是假，分不清自己对韩琛的效忠是演技还是本能。有时候深夜醒来，他会盯着天花板想，如果当初没有被选中，现在的自己会不会正穿着制服，光明正大地走在街上。
刘建明同样活在煎熬里。每次抓完毒贩，他都要在洗手间里反复洗手，仿佛能洗掉指纹上的罪恶。他爱上了陈永仁的前女友，却不敢告诉她自己的真实身份。当他在档案室看到陈永仁的卧底记录时，手指颤抖得几乎握不住文件——原来他们早就见过，在那条看不见的界线上，彼此擦肩而过。
天台的对峙终于有了结局。刘建明扣动扳机的前一秒，电梯门开了，另一个警察的枪口对准了他。陈永仁倒下去的时候，看见刘建明眼里闪过的一丝解脱。他忽然明白，这个穿着警服的同路人，其实和自己一样，早就迷失在了身份的迷宫里。枪声在雨里闷闷地响了两下，像是命运终于给出了答案——没有人能真正走出无间道，他们只是换了个方向，继续在黑暗里摸索前行。