一段以10年为期限的生命，一场以10年为倒数的爱情。 20岁的高林茉莉（小松菜奈 饰）因患罕见病被告知仅剩10年寿命，已经注定结局的命运，却因为在同窗会遇到真部和人（坂口健太郎 饰）而产生意外的插曲。

一次搬家，茉莉误以为妈妈把自己珍藏的“时光机”丢掉了，“时光机”里有离去多年的父亲送的礼物……

影片根据苏童小说《妇女生活》改编。20世纪30年代，18岁的茉（章子怡饰）不听母亲（陈冲饰）劝阻，执意当了电影演员，并被导演孟先生（姜文饰）包养。日本占领上海，孟先生逃往香港，留下茉一人生下女儿莉。到了60年代，莉（章子怡饰）嫁给工人邹杰（陆毅饰），与母亲茉（陈冲饰）住在一起。因为莉不能生育，夫妻二人领养了女儿花，莉却陷入担心丈夫不忠的偏执狂躁中。80年代，花（章子怡饰）与外婆茉（陈冲饰）相依为命。花与大学生小杜（刘烨饰）相爱并怀孕，却不得不面临小杜变心的事实……