年轻的凯瑟琳（格温妮斯.帕特洛 饰）正经历着人生中考验，她既要工作，又要照顾体病重的老父亲罗伯特（安东尼.霍普金斯 饰）。罗伯特虽然是一名著名的数学家，但晚年得病的还是无法很好的照顾自己。 罗伯特还是逝世了，凯瑟琳伤心不已，她把自己封闭起来。而罗伯特的学生哈尔（杰克.吉伦哈尔 饰）打算寻找老师遗留下来的数学笔记，这事令凯瑟琳怒不遏止。姐姐克莱尔（霍普.戴维斯 饰）希望妹妹凯瑟琳能够卖掉父亲的房子，跟自己到纽约住。因为她觉得妹妹有可能遗传到了父亲的某些病状，想能及时照顾到妹妹。凯瑟琳根本不想离开，这时候她与哈尔之间的关系也变得复杂了。 哈尔拿着凯瑟琳所给的钥匙打开了罗伯特的抽屉，一份数学样稿出现在他眼前，高兴不已的他向提议把资料以罗伯特的名义出版，但编写的人是谁，令哈尔与克莱尔都大吃一惊。
清宁市正在举行杰出青年颁奖典礼，在场的大企业家乔华明忽然得知家中着火。警察队长朗星、医生朗空这对兄弟都是杰出青年获奖人，可是朗星却为逮捕毒贩而没有亲自领奖。乔华明的妻子舒群患有抑郁症，他聘请朗空治疗妻子，然而朗空和乔华明的关系似乎并不简单。警队新人丁哲前来报到，恰逢队长朗星带队接手一起肢解尸体的案子。夜晚舒群持刀，闯入乔华明的房间。