Chow a 2046-os szoba magányos lakója. Régi szerelmének emléke kínozza, s mindig más nő mellett keres vigaszt, keserű élményeit pedig papírra veti. Könyvet ír egy vonatról, amely 2046-ba, a jövőbe repíti utasait, hogy megtalálják elveszett emlékeiket és átéljék be nem teljesült szerelmeiket. Még soha senki nem tért vissza a jövőből, hogy felfedje a múltat. Egészen mostanáig.
A korokat és tereket átívelő, fantasztikus látványvilággal megfűszerezett filmet a vágy és az érzékiség olvasztja össze szívszorító, ám lélekemelő szerelmi elégiává.