故事发生在2025年，因为和妻子张代晨（徐静蕾 饰）婚姻破裂，男主角江丰（黄渤 饰）走进记忆大师医疗中心接受手术，却不料手术失误记忆被错误重载，他莫名其妙变成了“杀人凶手”。警官沈汉强（段奕宏 饰）的穷追不舍让他逐渐发现，自己脑内的错误记忆不仅是破案的关键，更是救赎自己的唯一希望。与此同时，妻子身边出现的女人陈姗姗（杨子姗 饰）、记忆中浮现出的神秘女子（许玮甯 饰），似乎也和真相有着千丝万缕的联系，一场记忆烧脑战也随之开始。
黄渤 于适 那尔那茜 陈牧驰 费翔 娜然 吴兴国 韩鹏翼 此沙 武亚凡 夏雨 袁泉 冯绍峰 钱波 马文忠 巴雅尔图 僧格仁钦 艾力库 张艺泷 那音太 刘潮 吴汉坤 百力嘎 刘乐 陈坤 春晓 其勒木格 张雪菡 图门巴雅尔 李泽宇 杨大鹏
陈可辛 巩俐 黄渤 张冀 陈冲 白浪 吴刚 彭昱畅 郎平 朱婷 惠若琪 丁霞 徐云丽
黄渤 巩峥 刘向京 傅淼 黄小蕾 萨日娜 王绘春 王凯 瑛子 陈逸恒 黄诗佳 宋佳伦 傅晶
黄轩 于适 张涵予 段奕宏 王俊凯 杜江 李晨 王彦霖 蒋璐霞 韩东君 李九霄 高戈 孙毅 于震 袁文康 叶禾 翟宇佳 李璟羿 王子宸 郭洺宇 杜晓帆
肖央 佟丽娅 段奕宏 刘雅瑟 王龙正 冯兵 周楚濋 徐诣帆 高捷 尹子维 张榕容 卢慧敏 陈昊 范静祎 叶泉希
段奕宏 章婷婷 廖凡 陈冲 曾江 马精武 何音 李梦 王希维 万弘杰 周诗璇 陈莹 牛犇 郑楚一 雷汉 曹培昌 唐磊 曲哲明
刘青云 郭蔼明 郑少秋 黄智贤 徐静蕾 陈炜 黎思嘉
李亚鹏 徐静蕾 王学兵 王渝文 谢雨欣 陈明 袁鸣 高旗 廖凡 田震 崔达治 陈琛 龚蓓苾 张楚 夏志卿 姜虹 盛亚人 李志良 胡艺 吴竞 郭畅 常亚娟
董卿 濮存昕 李敬泽 蒋励 姚谦 柳传志 周小林 殷洁 康震 张梓琳 许渊冲 李云迪 胡德夫 柴溪 李雪峰 魏保珠 黄必康 贾洪伟 党争胜 杨俊峰 李亚舒 吴牧野 郑渊洁 郑洪升 杨乃斌 陶艳波 毕淑敏 蒋雯丽 林兆铭 乔榛 唐国妹 阚立文 王千源 秦玥飞 谭腾蛟 周璇 陈昱璇 陈旖雪 杨琪 麦家 徐静蕾 理查德·西尔斯 李亚鹏 孙郁 胡玮炜 倪萍 单霁翔 赵蕊蕊 赵家和 陈章武 刘迅 王学圻 柯洁 许镜清 刘震云 王珮瑜 杨利伟 陆川 斯琴高娃 赖敏 丁一舟 张家敏 张鲁新
杨子姗 韩东君 李程彬 蓝盈莹 苏青 檀健次 李兰迪 胡先煦 高圣远 温心 李庚希 边程 庄达菲 万国鹏 姬晓飞 马雅舒
林依晨 陈柏霖 李易峰 陆明君 苑新雨 杨子姗 陶传正 纪亚文
彭于晏 郭采洁 明道 杨子姗 陈信宏 苑新雨 谭俊彦 王喜
杨子姗 归亚蕾 陈柏霖 鹿晗 王德顺 赵立新 李宜娟 尹航 夏星 林丛 杨青 周雨彤
梁杰理 吕晨悦 王俐丹
梁杰理 蔡鹭
黄渤 段奕宏 徐静蕾 杨子姗 梁杰理 许玮甯 王真儿 焦刚 张隽溢 杜函梦 栾元晖 曹英睿
付梦妮 梅洋 狄龙 常戎 张雪峰 梁杰理 程澄 王嘉莉
张孝全 许玮甯 王识贤 黄河 李沐 丁宁 陈家逵 郑人硕 夏靖庭 林心如
张孝全 许玮甯 王识贤 苏慧伦 藤冈靛 李沐 刘俊谦 曾敬骅 陈妍霏 刘子铨 张再兴 喜翔 林恺伦
许玮甯 黄河 刘引商 张柏舟 林裔臻 杨家芸 陈亮彤 陈翎帆 黄诗棋 马力欧 金美满
马天宇 杨紫 傅孟柏 王真儿 任言恺 黄灿灿 吴昊泽 郑湫泓
余文乐 春夏 惠英红 涂们 乔杉 王雨甜 杨迪 王真儿
黄晓明 邓超 佟大为 杜鹃 王真儿 乔治·安东 杨晨 张籽沐 雷昊汶 佟磊 刘天佐 Claire Quirk Daniel Berkey 公翠英 于膨玮 冯仑 宇轩 胡明杨 柏明 唐晓峰 凯特琳·菲茨杰拉德 杨轶 吴越坤 张跃德 毛大庆 田朴珺 John Taylor 闫锐 Barbara Malley Tracey Ilgner Catherine Gibson Anthony Santoro 艾梓童 黄卫 黄天齐 康晟闻 雷瑷嘉
王真儿 周柏豪 罗伯特·克耐普 张丹妮 Alina 德福 王蕊 李子游 黄芳翎 金士哲 陈缨鑫
许魏洲 谭松韵 牛骏峰 陈瑾 史可 焦刚 孔琳 宁文彤 田珉 常凯宁 穆丽燕 罗忆楠 马东延 胡浩博 李沐然 尹智玄 于翔 于昕仡 龚锐 刘亦然 孙研翔 苗亮 王翌舟 吴茉彤
姜武 张颂文 金世佳 李倩 赵毅 焦刚 尤勇智 刘琳 白志迪 王丽云 钱波 王佳佳 董博睿 徐可珑 张康乐 阿如那 蒋雪鸣 陈进 宗俊涛 涂圣成 王浩丞 吴双 范诗然 柳俊岐 秦海 钱漪 张天舒 王欣嘉 贾凤柱 王若溪 顾语涵 王峰 王建龙 张海怡 王静宇
汤唯 冯绍峰 王志文 朱亚文 黄轩 郝蕾 袁泉 田原 丁嘉丽 王千源 沙溢 祖峰 张译 冯雷 袁文康 陈月末 王紫逸 张嘉益 王景春 杨雪 焦刚 张博 张瑶 唐艺昕
颜丙燕 陈刚 焦刚 李现 赵倩 王沫溪 杨鸣秋 何明兰 刘善良 黄首霞 孙仲江 张瑞田 余龙钢
朱亚文 钟秋 李艺科 马晓灿 缪俊杰 李泓良 张隽溢 邓莎 代旭 刘智扬 叮当 林栋甫 袁文康 吕夏 唐以诺
任素汐 刘敏涛 胡可 吴昊宸 张隽溢 李传缨
郭京飞 苗苗 高露 岳旸 高叶 冯晖 赵达 张隽溢 宁文彤 李庆誉 王沛禄 王晴 叶青 尚铁龙 周鹏雨 李至强 李倩 范湉湉 赵千紫 梁大维 高海鹏 傅铂涵 李明珠 邢瀚卿 沐岚 冯鹏 王禹铮 郑杨 卜宇鑫 闫鹏 崔绍涵 王煜 李金江 谭希和 孙梦佳 王宏 刘冠麟 穆丽燕 焦体怡 丁勇岱 陈牧扬 任帅 李克伟 陈小妹 马波 董可飞
胡明 李杨 侯相彪 于越 杜函梦 吴一含 贺源
任泽巍 刘芳毓 张山 贾娅 霍尔查 李庆祥 储宁珈懿 樊响天闻 金洋 杜熊文 张钰茜 李依璠 任志宏 杨涌 寻峰 杜函梦 刘世勋 贾斐 张猛 王永强
李杨 杜函梦 于越 胡明 吴一含
邓超 孙俪 代乐乐 梁超 杨新鸣 王砚辉 许可嘉 赵曼竹 栾元晖 张鹭 王双宝
邓超 杨幂 古力娜扎 栾元晖 秦越 许可嘉 梁超 赵曼竹 孙俪 柳岩 谢楠
聂远 葛天 杜奕衡 初俊辰 栾元晖 余薇薇 卢卓 程爽 陈震 戚蓝尹 郭家诺 常诚
汤唯 朱亚文 邓家佳 乔振宇 王学圻 张艺兴 俞灏明 吴越 梁冠华 栾元晖 李昕亮 苏可 师悦玲 孙耀琦 赵樱子 唐鉴军 孙骁骁 隆妮
安琥 徐洁儿 苏翊鸣 冯俊杰 曹英睿 李诗缘 蒋沐函 刘艺烨
波利斯·卡洛夫 科林·克利夫 瓦莱莉娅·霍布森 欧内斯特·塞西杰 埃尔莎·兰彻斯特
杉野遥亮 福原遥 江野泽爱美 笠松将 清水尚弥 江口德子
卡特里娜·宝登 阿隆·贾库本科 金·茨卡科什 蒂姆·卡诺 特克赫·图哈卡 杰森·怀尔德 塔蒂安娜·马尔贾诺维奇 帕特里克·艾奇逊 凯特·雅格德
汤姆·塞兹摩尔 Alexander Mercier 弗兰基·G Shiek Mahmud-Bey Jerry Dean Cory DuVal Ma
李贞贤 文晶熙 京熙妍 朴明勋 崔德门 朴庆惠
克里斯蒂娜·克莱伯 法兰·塔希尔 Said Faraj Ali Saam 比尔·莫斯利 阿尔贝托·泽尼 欧文·马肯 Iyad Hajjaj 约瑟夫·卡马尔 克里斯蒂安·奥列佛 Atif Hashwi 法希姆·法兹利 Salem Mikhael Ray Haratian Joseph Gilbert Wali Razaqi 汤姆·菲茨帕特里克 史蒂夫·怀尔德 吉娜薇·特纳 维多利亚·萨默 卡米拉·杰克逊 威廉·弗西斯
Katrina Grey 仁科贵 亚矢乃 Naho Nakashima Butch Nanako Ohata
裴晟祐 成东日 张荣男 金慧埈 赵怡贤 金嫝勋
杉本笑美
原田芳雄 大谷直子 藤田敏八 大楠道代 树木希林 磨赤儿 佐佐木澄江 山谷初男 木村有希
张石庵 冯若汉 任达华 黎汉持 张坚庭
哈威·凯特尔 蒂姆·罗斯 迈克尔·马德森 克里斯·潘 史蒂夫·布西密 昆汀·塔伦蒂诺
演员：波利斯·卡洛夫 科林·克利夫 瓦莱莉娅·霍布森 欧内斯特·塞西杰 埃尔莎·兰彻斯特
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演员：杉野遥亮 福原遥 江野泽爱美 笠松将 清水尚弥 江口德子
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演员：卡特里娜·宝登 阿隆·贾库本科 金·茨卡科什 蒂姆·卡诺 特克赫·图哈卡 杰森·怀尔德 塔蒂安娜·马尔贾诺维奇 帕特里克·艾奇逊 凯特·雅格德
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