道姆·柯布（莱昂纳多·迪卡普里奥 Leonardo DiCaprio 饰）与同事阿瑟（约瑟夫·戈登-莱维特 Joseph Gordon-Levitt 饰）和纳什（卢卡斯·哈斯 Lukas Haas 饰）在一次针对日本能源大亨齐藤（渡边谦 饰）的盗梦行动中失败，反被齐藤利用。齐藤威逼利诱因遭通缉而流亡海外的柯布帮他拆分他竞争对手的公司，采取极端措施在其唯一继承人罗伯特·费希尔（希里安·墨菲 Cillian Murphy 饰）的深层潜意识中种下放弃家族公司、自立门户的想法。为了重返美国，柯布偷偷求助于岳父迈尔斯（迈克尔·凯恩 Michael Caine 饰），吸收了年轻的梦境设计师艾里阿德妮（艾伦·佩吉 Ellen Page 饰）、梦境演员艾姆斯（汤姆·哈迪 Tom Hardy 饰）和药剂师约瑟夫（迪利普·劳 Dileep Rao 饰）加入行动。在一层层递进的梦境中，柯布不仅要对付费希尔潜意识的本能反抗，还必须直面已逝妻子梅尔（玛丽昂·歌迪亚 Marion Cotillard 饰）的处处破坏，实际情况远比预想危险得多……

在孔雀镇的铁路旁边，生活着一个有着灰暗过去的男子——约翰·斯基尔帕（希里安·墨菲 Cillian Murphy 饰），他自幼在母亲的淫威下长大，由此养成了压抑自闭的性格。在母亲去世后，约翰的人格分裂，其内心生出象征母性的女子埃玛。约翰就这样在男女两个身份间转换，过着平静而扭曲的隐蔽生活。 　　某个清晨，灾祸突然降临。一个火车头脱轨闯入约翰家的院子，正在晾晒衣物的埃玛受到惊吓，并且出现在小镇人民的面前。人们对此议论纷纷，约翰则希望尽快将火车头清除院子，然而政客们却打算以此作为政治斗争的砝码。面对种种混乱的局面，约翰和埃玛的心中焦虑重重，他们的矛盾也渐次激化……

　　男孩西葫芦（加斯帕德·施拉特 Gaspard Schlatter 配音）自幼被父亲抛弃，同母亲一起过着相依为命的生活。不幸的婚姻让母亲依赖酒精度日，常常苛责殴打西葫芦，可即便如此，在西葫芦的内心里，母亲依然是他最信赖的人。一场意外中，母亲从楼梯上跌落不幸死去，西葫芦成为了孤儿，亦背负上了杀死母亲的“罪名”，无处可去的他被送入了教养所。　　在那里，西葫芦结识了西蒙（波林·雅库 Paulin Jaccoud 配音）、爱丽丝（埃斯特尔·亨纳德 Estelle Hennard 配音）等孩子，他们虽然性格迥异，但都有着同样悲惨的遭遇。某日，教养所里新来了一个名为卡米尔（西斯汀·穆拉特 Sixtine Murat 配音）的女孩，她的出现瞬间吸引了西葫芦的目光。

　　《第三波》讲述了欧洲被一种僵尸病毒肆虐了六年之后，终于找到了可以让僵尸变回正常人的“解药”。但是康复的这些人并不被社会所接受，家人亲属排斥他们，政府也严格管控他们。在愤怒、内疚、恐惧的百感交集下，一些“康复了的僵尸”开始进行恐怖活动，社会又一次陷入了动荡。药治得了病，却治不了人心。