一九七七年,北京.〈文革〉之后。孤清徜大的体育馆，走进了两名披上了戏服的京剧演员。年老的管理员认得他们就是老北京一度红透半边天的名角段小楼（张丰毅饰演）和程蝶衣（张国荣饰演）。他们最著名的首本戏是《霸王别姬》，由段演霸王，程反串虞姬...

他俩第一次见面是一九二五年北洋政府时代，只有九岁的小豆子被当妓女的母亲带到由关金发师傅（吕齐）主持的〈喜福成科班〉学习京剧。关师傅以孩子的一双手长了六指为理由，拒绝收留豆子，母亲情急起来，把豆子带到门外的磨刀挑子上，用磨刀砍掉他多出来的一根小指头。

关师傅终于收了豆子为徒，但母亲却也就从此抛弃了豆子。在那个年代，加入京剧科班的多是贫穷或无家可归的孩子。〈喜福成〉几十个孩子中的大师兄叫小石头，当其他孩子都拒绝接受豆子时，只有小石头例外。在刻苦练功的日子里，小石头甚至因偷偷帮助豆子减轻练功的痛苦而被罚挨打。在旧式的科班中，严苛的体罚是家常便饭。当豆子看见师哥为自己而承受了整夜跪在风雪中的惩罚时，他受到了莫大的震撼。当小石头像冰人似的走进房子时，豆子本能拥抱着他，用身体的温暖使他得以入睡。

他们渐渐长大了。长得眉目清秀的豆子被选定成为旦角，小石头则演武生。在学习的过程中，豆子三番四次地被师傅强迫忘记自己原来的性别，投入戏中的角色，为此而挨了无数次的打。一天，另一个也经常挨打的孩子小籁子拉着豆子逃出〈喜福成〉。两人游荡到戏园里，第一次看到京剧名角儿们备受欢迎，万人空巷的场面，和他们在台上演出《霸王别姬》的景况。两个孩子被震动了，决心成为名角儿的梦想叫他们回到科班。怒不可 的关师傅狠狠地痛打豆子，凭小石头怎样代他求饶，也挺若罔闻，也就在这时候，自知难逃毒打的小籁子投环上吊了。

豆子终于完全投入了他被分配的角色之中。他与小石头在太监府中第一次合演了《霸王别姬》。老太监张公公把豆子召了入寝室里，侮辱了他。自此，豆子都自觉到自己的悲剧命运。在回家的途中，他们抱回了弃婴小四，并希望他将来也成为京剧的接班人。

一九三七年，豆子和小石头已成为红极一时的名角程蝶衣和段小楼，时值日本侵略中国，时事十分动荡，但却无损二人的受欢迎程度。与此同时，段小楼认识了〈满花楼〉的头牌妓女菊仙（巩俐），后者因一次小楼把她从嫖客的调 中解救出来而对他台上台下的英雄气概十分倾慕，竟决定为自己赎身，并来到戏园后台，主动委身下嫁小楼。是夜恰值蝶衣的演出大放异彩，专门〈捧角〉的权势人物袁四爷（葛优）邀请蝶衣到家中〈论戏〉。蝶衣目睹小楼拖着菊仙双双离去，在悲愤与嫉妒的交集下，决意随四爷回府。在袁府中，他无意间发现了当年在太监府中见过，并许诺过定会送给小楼的一柄古剑。袁把剑送了给他，代价却是他的身体！那一夜，蝶衣拖着被摧残过的躯体与灵魂来到正在摆定亲宴的小楼家中，将古剑送给小楼，并宣布从此不再与他合作。也就在同一夜晚，日军占领了北平。

又是一个夜晚，蝶衣独挑大梁，演出《贵妃醉酒》，忽然停电，又有抗日传单漫天飞舞，引起日本宪兵的搜捕。蝶衣不为所动，继续演出，竟令全场起立为其鼓掌，其中包括一名日本军官青木三郎。 地，菊仙惊惶地跑上舞台，报告了小楼在后台与日本宪兵冲突而被逮捕的消息。次日，蝶衣接到日本军方的邀请帖请他去演出，他明白这是唯一可以救出小楼的方法。这时菊仙赶到，央求蝶衣速去营救，并许下如救出小楼，自己愿意重返花满楼的诺言；蝶衣信以为真，急急出门口。

小楼被是释放了，但却误会了蝶衣向日军屈服，把他 骂了一顿，菊仙替他 去了脸上的 液，与小楼离去。至此，蝶衣始意识到受骗了。他再次被伤害。小楼与菊仙结婚了，并答应她不再演戏。蝶衣依然疯魔众生，但却更加孤独了，并染上了烟瘾，十分颓废。

关师傅要见蝶衣和小楼。他是为了闻得小楼放弃了京剧玩斗 来度日而勃然大怒，更不惜怒打小楼。菊仙欲插手，反而被小楼掌掴。菊仙大 ，说出自己怀孕的事，两师兄终于重新走在一起。但年级已迈的关师傅在不久后死去。

科班解散了。小楼与蝶衣在遣散众学徒时发现了一个不愿离去的孩子小四 - 就是当年他们抱回来的弃婴。抗日战争胜利了，二人带着小四，穿过街上冒着大雨欢呼的人群，心中却悲 地怀念着死去的关师傅。

又是新年，国民党的伤兵在演出中调 蝶衣，小楼忍不住与他们又生冲突，混乱中菊仙被人踢中腹部，当众人在后台救护她时，蝶衣以汉奸罪被逮捕。

小楼一心想营救蝶衣，菊仙答应了，但目的是想偿还清欠蝶衣的人情，并要求小楼立下字据，永远再也不与蝶衣合作。小楼典尽家产，与戏园老板那坤（英达）往央求袁四爷营救蝶衣。菊仙翩然而至，拿着四爷送蝶衣的古剑，以暗示要揭发他与蝶衣的暧昧关系来逼使袁答应出庭替蝶衣辩护，终于逼得袁首肯。菊仙并往监牢探视蝶衣，又取出小楼手书，嘱蝶衣出庭时自辨曾受日本人酷刑相逼，即可无事。蝶衣在万念俱灰中，决意玉石俱焚，在法庭中否认曾受刑法，并表示青木不死，京剧即可传到日本，全场哗然，袁愤然离去。不料事情峰回路转，蝶衣竟获无罪释放。菊仙与小楼均以为蝶衣与官府勾结来玩弄他们，但蝶衣被释放的真正原因却是：国民党政府的一名首脑来到北京，指名要看蝶衣演戏。蝶衣为演戏而蒙罪，也为演戏而被免罪，命运的讽刺最大莫过于此！

一九四九年，共产党解放中国，城内一片混乱，蝶衣往找小楼，目睹他与菊仙已变成小贩。二人在世事变幻中再次和好。共产党的来临，给中国带来巨大的改变，也给二人的命运带来不可想象的改变。先是袁四爷被冠以〈反革命戏霸〉的罪名被判死，继而蝶衣在忍受着无比的痛苦中戒掉了烟瘾，他与小楼重新再踏上了舞台。但昔日的京戏变了新形代的现代戏。蝶衣提出了自己的看法，但竟被小四猛烈批评，后来更被小四施展手段，在临演出时被换角，由小四替代自己演出虞姬。小楼为了保全自己，委屈求存地踏上舞台。蝶衣从此不再演戏。

一九六六年，文化大革命前夕。小楼也被审讯了，提问集中在蝶衣身上，小楼在重重的政治压力下终于同意揭发蝶衣的〈罪行〉- 审讯人是小四，他已变成了革命造反派。在批斗大会上，在红卫兵的凶狠逼供下，小楼屈服了，并彻底地背叛了蝶衣，供出他与袁四爷的关系。蝶衣绝望了，在强烈的悲痛下作出反击，也无情地批斗着菊仙。当造反派追问小楼是否爱菊仙时，小楼不知是出于懦弱抑或出于想保护菊仙，竟否认爱她，并表示从此与她划清界限。菊仙绝望了！她把古剑还给了蝶衣，回到家里，上吊了...

体育馆内，前尘往事都因文革的结束而灰飞烟灭。蝶衣要与小楼演出最后一次《霸王别姬》。虞姬为霸王作了最后一舞，乘霸王不备，拔出了宝剑。剑是真剑，也就是当年二人在太监府中见过的古剑。虞姬用它来自 了。霸王惊恐转过头来大叫：〈蝶衣〉〈小豆子〉，但却再也听不见虞姬应他的声音！