1991年，香港三合会成员刘健明奉老大韩琛之命加入警察部队，成为潜伏其中的黑帮卧底。韩琛承诺，七年后会设法帮助他晋升为见习督察。次年，警察训练学校的优秀学员陈永仁受上级安排，深入三合会内部执行卧底任务，目标是逐步取得韩琛的信任，成为他身边的重要人物。
到了2002年，刘健明和陈永仁都完成了各自的任务，却同样承受着沉重压力。刘健明开始渴望摆脱黑帮身份，真正成为一个好人；陈永仁则盼望早日结束卧底生涯，恢复警察身份。一次行动中，重案组从陈永仁提供的情报得知一宗毒品交易，并将韩琛锁定为目标，然而刘健明及时泄露了消息，导致警方和黑帮双方的行动同时失败。双方阵营各自潜伏着卧底的事实因此暴露，高层也下定决心清除内鬼。身份相似、命运却截然不同的刘健明与陈永仁，就此踏上充满危机与考验的无间道之路。
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