大企業社長の側近ジュリアン（モーリス・ロネ）と社長夫人のフロランス（ジャンヌ・モロー）は不倫関係にあり、社長殺害を計画。完全犯罪を成し遂げたはずだったが、ミスに気付いたジュリアンは犯行現場に引き返す途中、無人となった会社のエレベーター内に閉じ込められてしまう。そのころ、彼の車を盗んだ若いカップルが別の犯罪を引き起こしていた……。

マンハッタン、タイムズスクエア。自称一流のパブリシスト、スチュは、今日もアシスタントを従え、携帯電話からクライアントや業界に口八丁でビジネスをまとめ上げている。そんな彼はアシスタントと別れた後、1台の電話ボックスに立ち寄り、結婚指輪を外してクライアントの新進女優パメラに電話を掛けた。スチュは彼女をモノにしようとしていたが、上手くいかずに受話器を置く。その刹那、今使っていた公衆電話のベルが鳴り、思わず受話器を取ってしまうスチュ。すると電話の主は、“電話を切ったら殺す”と脅迫してきたのだった…。

ある真夜中、マルホランド・ドライブで車の衝突事故が発生。ただ独り助かった黒髪の女は、ハリウッドの街までなんとか辿り着き、留守宅へ忍び込む。すると、そこは有名女優ルースの家だった。そして、直後にやってきたルースの姪ベティに見つかってしまう。ベティは、とっさにリタと名乗ったこの女を叔母の友人と思い込むが、すぐに見知らぬ他人であることを知った。何も思い出せないと打ち明けるリタ。手掛かりは大金と謎の青い鍵が入った彼女のバッグ。ベティは同情と好奇心から、リタの記憶を取り戻す手助けを買って出るのだが…。

1945年、第二次世界大戦末期のイギリス、チャネル諸島のジャージー島。グレースは、この島に建つ広大な屋敷に娘アンと息子ニコラスと3人だけで暮らしていた。夫は戦地に向かったまま未だ戻らず、今までいた使用人たちもつい最近突然いなくなってしまった。屋敷は光アレルギーの子どもたちを守るため昼間でも分厚いカーテンを閉め切り薄暗い。そこへある日、使用人になりたいという3人の訪問者が現れる。使用人の募集をしていたグレースはさっそく彼らを雇い入れるが、それ以来屋敷では奇妙な現象が次々と起こりグレースを悩ませ始める……。

ロンドンの病院で産婦人科医をしているアンナ（ナオミ・ワッツ）のもとに、ロシア人の少女が運び込まれる。しかし、出産の直後に少女は命を落とし、日記と赤ん坊が残された。そこに記された内容に危険を感じながらも、赤ん坊の家族を見つけ出そうとするアンナ。彼女はあるロシアン・レストランにたどり着き、ロシアン・マフィアに雇われているミステリアスな男ニコライ（ヴィゴ・モーテンセン）に出会う。

ロサンジェルス空港でひとりの男が逮捕される。男は名うてのハッカーで、ロバーツ捜査官の執拗な尋問にようやく口を開きかけるが、ちょっとしたスキに何者かによって射殺されてしまう。一方、すでに引退した世界一のハッカー・スタンリーのもとにはジンジャーと名乗る美女が現れ、ある仕事を持ちかける。以前、麻薬取締局が行った極秘作戦“ソードフィッシュ”によって、計画遂行に際して利用したダミー会社が思わぬ利益をあげ、その資金がそのままプールされ現在95億ドルもの巨額に膨れあがっているという。それを、コンピュータ操作で奪おうというのだ。計画の首謀者は元モサドのエリート・スパイという謎の男ガブリエル。

1969年、ニューヨーク上空に珍しいオーロラが出現した日、消防士フランクは救助を終え、妻ジュリアと6歳の息子ジョンの待つ家へと戻ってきた。親子3人の生活は幸福な輝きで満たされていた。ちょうどその日のオーロラのように。だが、その2日後、フランクは殉職する。息子ジョンは深い哀しみに暮れる。それから30年。再びニューヨークにオーロラが出現した日、ジョンはふと父が愛用していた無線機を見つける。そしてそこから男の声が聞こえてくる……。まるでそれは父と話しているようだった。