霍元甲（李连杰 饰）年少时以稚嫩的霍家拳打败向他挑衅的小恶霸后习武信心大增，凭着对武术的悟性及热情，他的武艺根基日益深厚，成为天津赫赫有名的武师，可是其性情也渐变得浮躁傲慢，越来越好勇斗狠。得知徒弟被天津另一高手秦爷重创后，霍元甲不问原由闯入秦爷的寿宴，威逼其当场签生死状 与他比武，虽然最后他取得了胜利，但却因此赔上了他一生最爱的母亲及女儿的性命。大错铸成后，痛不欲生的霍元甲神志昏乱远走他方。后得某偏远村落的村民孙婆婆及其失明孙女月慈（孙俪 饰）的悉心照料，霍元甲复原了精神气，并开始领悟武学的真谛。
女帝（瞿颖饰）为了一个“两生花开，帝王星现”乾坤倒转，天下大乱”的传说深感不安，于是让亲信尉缭（吴彦祖饰）派出玄机使蓝翎（钟欣桐饰）和红鸎（范冰冰饰），与叛军首领（甄子丹饰）明争暗斗，极力寻找“帝王孤星”。 从小跟着义父黑木爷（梁家辉饰）卖艺为生的炭头（房祖明饰）与柴头（陈柏霖饰），无意中从桃桃（陈冠希饰）手上得到了一块藏宝石板，都被误以为是“帝王孤星”。被蓝翎一直追踪，后来他们两个被以贩卖男奴为生的春十三少（蔡卓妍饰）看中了，四人便开始了一起寻宝的旅途，并开始了各自的恋情。 他们到来了藏宝的地点，最后也看到了“帝王孤星”的真身，让他们没人都惊讶不已。