《12次同床》讲述了琳琳（关之琳 饰）与男友麦克（陶大宇 饰）长达七年的感情故事。由于琳琳性格羞涩保守，两人的关系始终没有实质性进展，麦克因此倍感苦闷，最终选择提出分手。
一次意外中，琳琳结识了阿华（刘德华 饰）。经历过感情上的伤痛后，她决定改变自己，借着醉意主动接近阿华，但心里始终放不下麦克。阴差阳错之下，琳琳的家人误以为她和阿华正在交往。为了挽回麦克，琳琳拜托阿华假扮自己的男友，可此时的麦克身边已经出现了另一位新欢。
相处日久，阿华与琳琳从假扮情侣逐渐变成真心相爱，两人之间也建立起真挚的感情。面对旧爱麦克与新欢阿华，徘徊其中的琳琳始终无法做出选择。
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