《机动部队》讲述了一个发生在深夜的寻枪故事。反黑组警长肥沙（林雪 饰）意外丢失配枪，若这把枪落入匪徒手中并被用于行凶，他将面临严重后果。PTU（警察机动部队）警官何文展（任达华 饰）念及同事情谊，答应在天亮前替肥沙找回手枪，于是带着几名手下展开搜寻。
与此同时，警员Kat（邵美琪 饰）坚持遵守纪律，认为必须将失枪一事上报上级处理；另一边，CID的Madam张（黄卓玲 饰）接手一宗黑社会谋杀案后，怀疑肥沙与黑社会有所牵连，因而与PTU在处理方式上产生分歧。随着夜色加深，警员之间、部门之间的矛盾与角力逐渐浮出水面。直到第二天清晨，众人才发现事情背后的真相，远远超出了他们原本的预料。
