影片通过一名普通日本士兵和一名普通中国士兵在南京大屠杀期间的经历，揭示了战争对人性的摧残。1937年12月13日，侵华日军攻陷时为国民政府首都的南京，部分官员弃城逃亡。在抵抗最终失败之后，数十万中国军民遭到残忍杀戮，南京全城沦为一片死地。唯一尚有生机存留的，就是位于金陵女子学院的“安全区"。南京安全区国际委员会主席拉贝、归国女教师姜淑云（高圆圆饰）和金陵女子学院魏特琳女士，积极营救中国难民，用勇敢和坚毅与日本人周旋。舞女小江（江一燕饰），为了拯救其他妇女，她坚定地站了出来。懦弱的知识分子唐先生（范伟饰），虽然对凶暴的日军委曲求全，为了保护家人而出卖同胞，但在痛失爱女和小姨子后，难掩良心的诘问，最终选择把生的希望留给别人。日兵角川（中泉英雄饰）作为占领者，在日军对中国人的杀戮中，从一个士兵变成一个麻木的机器，没有灵魂的人是可悲的，他活在空虚和罪恶之中，逐渐走向崩溃。最后，他在痛苦的折磨中把枪口对准了自己。