《全城热恋》串联起六段发生在烈日之下的爱情故事。香港中年司机（张学友 饰）因缘结识来自深圳的洗脚妹（刘若英 饰），相处日久后渐渐产生感情；深圳的Wasabi（徐若瑄 饰）始终等待酱油师傅（吴彦祖 饰）回应自己的爱意，却不知对方背后另有难言苦衷。香港海滩上，靠兜售遮阳伞和笑话为生的大叔（刘家辉 饰）看似乐天，心里却一直放不下亡妻。深圳修理工阿威（谢霆锋 饰）偶遇飞车女（徐熙媛 饰），两人在碰撞中擦出了爱情火花。北京摄影师（段奕宏 饰）因不满模特的表现与她发生争执，模特负气离开后，他却突然失明；在助手（付辛博 饰）的陪伴下，两人一路追到深圳，彼此都藏着各自的心事。回到20年前的镇江，乡下男孩（井柏然 饰）爱上了纺织女工（Angelababy 饰），并接受了在烈日下苦等100天的爱情誓约。影片汇聚众多明星共同出演，张曼玉、阿Sa、余文乐、容祖儿等也友情客串。
