1、在午夜警隊，報告中心接到一個匿名電話，說一輛前線突擊車被劫持為人質。車裡的五名警官和武器成了小偷討價還價的籌碼。這件事使警察驚慌失措。在突擊車中被劫持的警官竟為現任行動副處長李文彬獨子﹝彭于晏飾﹞。
2、適逢警隊一哥外訪未返，下任處長選舉的兩大熱門：鷹派人物警務處副處長李文彬﹝梁家輝飾﹞與年輕的警務處副處長劉傑輝﹝郭富城飾﹞都開始大施拳腳。李立即下令營救，代號為“寒戰”。
3、但是竊賊對警隊內部一切瞭如指掌、洞悉先機，警隊精英盡出，這一行動仍然毫無結果，處處受到限制。所有的同志都開始懷疑李文彬的決定。最後建議劉傑輝接管整個行動。劉傑輝選擇主動與盜賊溝通，並承諾向盜賊支付贖金。
4、在整個贖金支付過程中，劉設法留下了贖金的線索，以便追查到竊賊的位置。結果，劉找不到小偷的蹤跡，也損失了鉅額贖金。這一事件也震驚了廉政公署。廉署收到匿名舉報後，懷疑有兩名副局長。
5、二人中的一個試圖在這個關鍵時刻用權力謀取私利。原來，香港被稱為“最安全的城市”的原因只是未遇上真正的敵人 。
1、劉傑輝（郭富城飾）榮升警隊一哥後，他的妻兒卻遭遇了歹徒綁架，對方要求警隊以李家俊（彭于晏飾）為交換。雖然費盡心機，但最終被對方得逞，李家俊逃跑，而劉傑輝也由於違反警隊規定擅自行動，遭遇香港司法機關質詢。劉傑輝一心要揪出綁架案的幕後黑手，而引咎辭職的前警務處行動副處長李文彬，受到已退休的前警務處長蔡元祺（張國柱飾）的蠱惑，在質詢過程中臨陣倒戈，引發了劉傑輝被彈劾的危機。
2、同時，立法會議員簡奧偉（周潤發飾），對李文彬的倒戈也充滿疑慮，派出自己的愛徒歐詠恩調查李文彬的行蹤，從而發現了李文彬與逃跑的李家俊以及蔡元祺有接觸。歐詠恩後來在跟蹤過程中被蔡元祺一夥發現，最終死於車禍。歐詠恩的死激怒了簡奧偉，使他也加入到了對李文彬的調查之中。簡奧偉透過歐詠恩留下的雲端檔案，獲得了李文彬跟李家俊、蔡元祺密會的照片。而劉傑輝也透過反間諜的方式，發現了警隊中李文彬的眼線，並順藤摸瓜找到了蔡元祺藏匿之前失蹤衝鋒車的地點，同時透過調查發現了蔡元祺控制香港警隊資訊系統的證據，並最終一舉破壞了蔡元祺的陰謀。而更深層次原因——律政司司長黎永廉想要競選香港特首，進而控制香港政府的政治陰謀，依然藏在水下未被揭開。
《寒戰2》劇情講述了經過寒戰行動後，劉傑輝雖然升任警務處處長，但昔日的兇徒不僅逍遙法外，甚至要將行動進一步的升級綁架他的妻兒。
劉傑輝（郭富城飾）榮升警隊一哥後，他的妻兒卻遭遇了歹徒綁架，對方要求警隊以李家俊（彭于晏飾）為交換。雖然費盡心機，但最終被對方得逞，李家俊逃跑，而劉傑輝也由於違反警隊規定擅自行動，遭遇香港司法機關質詢。劉傑輝一心要揪出綁架案的幕後黑手，而引咎辭職的前警務處行動副處長李文彬，受到已退休的前警務處長蔡元祺（張國柱飾）的蠱惑，在質詢過程中臨陣倒戈，引發了劉傑輝被彈劾的危機。
同時，立法會議員簡奧偉（周潤發飾），對李文彬的倒戈也充滿疑慮，派出自己的愛徒歐詠恩調查李文彬的行蹤，從而發現了李文彬與逃跑的李家俊以及蔡元祺有接觸。歐詠恩後來在跟蹤過程中被蔡元祺一夥發現，最終死於車禍。歐詠恩的死激怒了簡奧偉，使他也加入到了對李文彬的調查之中。簡奧偉透過歐詠恩留下的雲端檔案，獲得了李文彬跟李家俊、蔡元祺密會的照片。而劉傑輝也透過反間諜的方式，發現了警隊中李文彬的眼線，並順藤摸瓜找到了蔡元祺藏匿之前失蹤衝鋒車的地點，同時透過調查發現了蔡元祺控制香港警隊資訊系統的證據，並最終一舉破壞了蔡元祺的陰謀。而更深層次原因——律政司司長黎永廉（李子雄飾）想要競選香港特首，進而控制香港政府的政治陰謀，依然藏在水下未被揭開。