影片根据华大基因研究院真实事迹而创作，讲述了王建国、杨明远、赵普3位博士在国外留学期间参与了由全球基因列强组织的“人类基因组”测序，此成果获得巨大成功，震惊世界！他们怀揣着复兴中华民族的伟大梦想回国创业，成立了博大基因研究中心，由于种种原因他们在SARS病毒的测序战中惜败给加拿大科学家，赵普选择离开，远赴西藏支教……
一帮青年人搞了一个同学聚会，邀请了一位德高望重的老师李雪（柳智玉饰），李老师在1995年的时候考上了广西师范大学，成为山里有史以来的第一位大学生，但她放弃了去读大学的机会，选择留在了山村做了孩子们的支教老师。最开始她父母坚决反对她不去上大学而是留下来做支教老师，但是她做孩子们老师的决心不变。她从小青梅竹马的男朋友陈东（雷启飞饰）非常支持她。李雪说她自己放弃了读大学的机会，她留下来是为了让山里的孩子们都能考上大学。尽管她支教过程中困难重重，没笔、没课本、教室还塌方，但她都一一的克服了。她的事迹感动了政府
文革时期，某夜。科研所小黄（魏娜 饰）被杀，发射导弹的A-1燃料被盗，正受审查的老公安刘杰（于洋 饰）被列为嫌疑目标，公安部门发出追捕通辑令。刘杰在南下的列车上发现了追捕他的苏哲（邵万林 饰），苏正与造反派头目王莉（高菊梅 饰）接头，同时苏也发现跟踪他的刘杰，便掏枪将刘打伤送往火葬场，火葬场老工人很同情刘的遭遇，协助他逃走。刘杰找到王丰年（赵子岳 饰），二人促膝长谈，更加坚定意志。刘杰的学生张强（马树超 饰）也在追捕刘杰，他不相信刘杰是坏人。此时的刘杰在南逃的列车上碰到大串联的魏小明（蔡明 饰），小明也尽力帮助他。跳车后被微山市公安局长他的老战友魏子恒逮捕，战友相见，百感交集，他向魏说明情况，得到魏的帮助。于是，捉拿真正凶手苏哲的行动展开了......
女儿的死让洛伊斯（梅丽莎·里奥 Melissa Leo 饰）的精神受到了极大的打击，作为一名母亲，她无法原谅自己的疏忽和失职。面对妻子的崩溃，道格（詹姆斯·甘多菲尼 James Gandolfini 饰）感到十分痛苦却又无能为力，他只能终日徘徊于酒吧与欢场之间，试图暂时忘却现实的残酷。在一家脱衣舞店里，道格遇见了16岁的舞女马洛莉（克里斯汀·斯图尔特 Kristen Stewart 饰），在短暂接触后，他们进行了一笔交易——道格将以每天100美元的价格住进马洛莉的家里，成为她的房客。当丈夫从生活里彻底消失的时候，洛伊斯才感到了危机，十年没有离开过家的她决定出门寻找道格，而当洛伊斯找到道格时，最让她震惊的并非丈夫正在和马洛莉同居，而是马洛莉和他们的女儿异常相似。鬼使神差之下，洛伊斯也住进了马洛莉的家里，一个奇怪的三人家庭诞生了。
青年球员奎海在即将进入职业队的时刻被教练放弃，相恋多年的女友珍妮也离他而去，陷入了生活的迷茫中。奎海来到了一个健身房工作，在清闲而无聊的工作间，他意外的发现了一个神秘的通道，他走进去，突然被通道吸到了一个人的意识中。通过镜子，他终于知道这个意识的主人，正是自己的偶像——李毅。
杰克（迈克尔·基顿 Michael Keaton 饰）是一位功成名就的音乐家，在事业上取得了硕大的成功，这也就意味着，他牺牲了大部分陪伴家人的时间，杰克的儿子查理（约瑟夫·克罗斯 Joseph Cross 饰）对此一直感到闷闷不乐。某日，杰克回到家，和查理一起堆了一个大雪人，杰克送给查理一只口琴，父子之间许下承诺。 圣诞节将至，杰克决心和家人们共同度过这个温馨的节日，然而，就在他驱车回家的路上，发生了严重的车祸，杰克亦因此丧命。失去父亲的悲痛和绝望笼罩着查理，整整一年，查理的家庭都生活在悲怆而又压抑的气氛中。一晃眼，圣诞节又到了，查理想起了和父亲的约定，他堆了一个雪人，然后吹响了父亲送给他的口琴，希望父亲能够如同承诺的那样，再度回到他的身旁。
数字猎凶者由中央军委后勤保障部金盾影视中心、东阳好视佳影业有限公司、深圳市昊宇星际影视文化传播有限公司，大宋如歌影业(北京)有限公司、山东杰百旺影视文化有限公司联合出品,制片人是吴振伟、何伟铭张丽华，编剧是李克龙，还有青年导演张建康，更有韩兆、廖蔚蔚、齐志、来喜、郭金杰、陈嘉男等一批老戏骨倾情加盟,电影围绕“数字”来展开，在统计局上班的“数学天才”陈正因误打误撞协助警方破译了抢劫犯丁强的肖像秘密而名声大噪，被市民尊称为“数字侠”，然而好景不长，丁强闺女丁若冰为父报仇化身黑客“金手指”入侵刑警队电脑扬
