1966年，从新加坡返回香港想忘掉过去的周慕云（梁朝伟饰）住进东方酒店的、同他曾经熟悉的数字2046只差一号的2047号房，开始了他的卖文生涯。眼前、曾经在他身边出现过的一个个女人（章子怡、王菲、张曼玉、刘嘉玲等饰）经过他大脑的过影后，令他对时空产生疑惑，不但忘不了过去，一幕幕往事反而更加挥之不去。为了与过去作更好的告别，他将生活的点点滴滴化为文字，写下小说《2046》（说只要搭上了前往2046的列车，人们就可以找回失去的记忆）。

1966年，从新加坡返回香港想忘掉过去的周慕云住进东方酒店的、同他曾经熟悉的数字2046只差一号的2047号房，开始了他的卖文生涯。眼前、曾经在他身边出现过的一个个女人经过他大脑的过影后，令他对时空产生疑惑，不但忘不了过去，一幕幕往事反而更加挥之不去。为了与过去作更好的告别，他将生活的点点滴滴化为文字，写下小说《2046》（说只要搭上了前往2046的列车，人们就可以找回失去的记忆）

2039年时，人类火星调查队在火星的塔尔西斯高地上发现异文明的遗迹，但却被突然出现的异生命体攻击而全军覆没。于是为了对抗被命名为塔尔西斯（Tarsian）人的异生命体的威胁，联合国组成了联合国宇宙军。2046年时，当时就读于中学三年级的长峰美加子参加联合国宇宙军的机器人驾驶选拔被录取。翌年为了追查塔尔西斯人而被编入里希提亚舰队，跟着舰队旗舰里希提亚号从地球出发，留下她所喜欢的人，寺尾昇。当调查舰队追寻塔尔西斯人的痕迹，离地球越来越远时，两人的距离变成以光年来计算，两人的移动电话电子邮件要抵达所花费的时间也

　　1966年，周慕云从新加坡回到香港，在偶然的机缘下住进2047号房，开始卖文生涯。有时他彷佛完全忘掉了过去，但有时，他彷佛只是在欺骗自己，偶尔遇上某人、某事，往事复又在他心底骚动。他遇上不同的女人──新加坡的职业赌徒苏丽珍、在夜总会重逢的露露、住在2046号房的白玲、公寓老板的女儿王小姐。他们都不单只是擦身而过而已…在彼此内心短暂驻足后,他反而对过去更加历历在目,更加挥之不去。　　于是他在一个小说里写下2046,这个属于未来世界的地方，将生活点点滴滴化为文字，将对往昔的悼念，化为对未来的憧憬。他写下一

故事就发生在2046年的地球，云荆市。在距离地球一亿两百万光年，有一颗E星球与地球平行存在。2022年，银河系中的黑洞发生了一次巨大爆炸，打通了E星和地球之间的星际通道，许多E星人趁机逃到地球上，引发了地球一系列的动荡和社会问题。