上海苏州河畔，靠骑摩托车替人送货为生的马达（贾宏声）接到一桩差事，负责接送单纯少女牡丹（周迅）。相处之中，牡丹渐渐爱上了马达，并准备将一生托付给他。然而马达一时被金钱蒙蔽了双眼，竟与黑道朋友合谋绑架牡丹，令她彻底绝望，最终跳入苏州河。临走前，她留下了一个承诺：自己会变成美人鱼，再回来寻找马达。五年过去，马达始终为当年的行为悔恨不已。当他发现牡丹似乎再次出现，便踏上了寻找她的道路。一次在酒吧里，他看到化身美人鱼登台表演的美美（周迅），认定她就是牡丹，却不知道美美只是另一个同样深陷爱情的女子。
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