一九三零年代的上海,爭奪名利、明爭暗斗。被視為阮玲玉接班人的女明星孟思凡(林心如飾)、出身大帥家庭的不知名小導(dǎo)演顧維邦(楊佑寧飾)等一班尋求著各種自身所需的青年人,也把這里當(dāng)做夢想的孵化器。陰差陽錯之間,打算開拍新電影的顧維邦結(jié)識了孟思凡,兩人在麗宮電影院遇見,孟思凡向顧維邦提議一起拍攝一部以戲院為背景的驚悚愛情電影。就這樣,兩人開始了密集的準(zhǔn)備工作。之后,顧維邦創(chuàng)作出了一個名為《夜半歌聲》的劇本,孟思凡請到了當(dāng)紅小生主演故事的男主角。前期準(zhǔn)備完畢,劇組準(zhǔn)備在麗宮電影院開機(jī),而這一家電影院正是傳說中的靈異劇院,很多人勸說顧維邦放棄拍攝,然而他不信邪,堅持劇組人員進(jìn)駐戲院馬上開拍。拍攝開始之后,劇組離奇事件不斷,攝影師拍攝到了奇怪的畫面,但是膠片洗印出來全部曝光過度,劇組的人員也紛紛表示現(xiàn)場“鬧鬼”。然而,更大的意外發(fā)生了,男主角離奇死亡,陳尸現(xiàn)場極其可怕,顧維邦的未婚妻費(fèi)麗斯(黃幻飾)介入了事件的調(diào)查。在影片拍攝的過程中意外不斷,甚至鬧出了一連多起離奇命案,而一切似乎都指向孟思凡、顧維邦,還有關(guān)于他們多年前的一段塵封已久的往事。