位于缅甸、泰国和老挝三国交界处的金三角地区，一直以来，都是全世界最大的毒品生产基地。
近来，中国人投资搞的罂粟替代种植活动，使金三角地区的罂粟种植量大大的减少，这让毒贩们损失惨重，再加上中国一直在促成湄公河联合巡逻执法，所以决定要报复中国人。
2011年10月5日，大毒枭糯卡勾结军方，在湄公河上的兰喜岛水域，袭击了中国货船“兴盛号”和“远平号”，13名中国船员全部遇害，制造了震惊中外的“湄公河惨案”。
惨案发生后，泰国军方举行新闻发布会，宣称中国船员贩毒，军方和中国船员发生了枪战，除了打死一人外，其他的全部逃走，并当场展示了在中国货船上搜出来的90万颗冰毒。
知道消息后，中国立即知会泰国、缅甸和老挝三国，成立了联合专案组。
中方的行动组组长为云南省厅禁毒总队的高刚（张涵予饰），队员有哪吒、大师、冰冰、快译通、木星、通天眼、还有一只啸天犬。
对于泰国军方的说法，中国正然不相信，于是对案发现场展开了侦察，结果发现，13名中国船员全被杀，真相并不是泰国军方说的那样，明显是一次一边倒的屠杀。
在金三角卧底多年的中国警方情方情报员奇夫，也就是方新武（彭于晏饰）得到消息，在案发前两天，有一批毒品被黑吃黑，数量正好是90万颗。
由此可以断定，13名中国船员是被栽赃陷害的。
奇夫在火车上逮到一名毒贩，他就是黑吃黑偷那90万颗冰黑的人，据他交代，指使他的是一个叫岩多帕的毒贩，中国货船上的那90万颗冰毒就是岩多帕他们放上去的。
而岩多帕是大毒枭糯卡的手下，自此，警方终于查明了真相，糯卡集团就是制造湄公河案的元凶。
糯卡身份复杂，祖籍是缅甸，但他在泰国和老挝都有身份，80年代金三角大毒枭坤沙就是他的头。
糯卡行事大胆狂妄，手下人员大部分吸毒，他本人也吸毒，在糯卡集团内，有许多的娃娃兵，吸毒杀人不逊于成年人。
联合专案组成立后，四国警方同时出击，逮捕了大量的毒贩。
为了避免糯卡落入他国手中，总部给中国行动组组长高刚下令，要抢先抓到糯卡。
在丛林里，高刚见到了卧底奇夫。
奇夫告诉高刚，糯卡已经撤离了远来的据点，并给高刚介绍了糯卡集团的主要成员，包括行动组长翁煞、负责生意交易的依达、运货洗钱的桑吉、还有糯卡的大儿子拿突，他们三人由糯卡独立安排分工。
而糯卡本人的照片很模糊，因为这还是10年前国际刑警通缉他的照片，在这10年里，他一直潜伏在位于泰、老、缅三国交界处金三角的特区里，做事非常的隐秘。
糯卡的手下岩多帕，就是在中国货船上放冰毒的那个人，目前被另一个大毒枭朴扎关押在特区的一个酒吧里，如果把他救出来，就可以得到一些线索。
而朴扎是特区五大毒贩之一，实力仅次于糯卡，要从他手里救人，难度不是一般的大。
奇夫安排好了线人巩猜，告诉高刚，必须在15分钟内撤出来，否则就会被发现。
结果行动被发现，双方发生了一场惊险的打斗，错过了最佳撤离时间，高刚差被毒贩的火箭筒轰死。
线人巩猜被发生，毒贩利用巩猜，把奇夫引到了火车站，打算把他除掉。
最后，奇夫摘掉头上的假发和假胡子，在火车上成功的逃过了毒贩的眼睛，高刚干掉了追击的毒贩，救下了线人巩猜。
调查组在调查岩多帕的时候，发现他经常通过一个中间人，大量购买制造冰毒的原材料麻黄素，供货商是中国内陆的一个药材商张大安，人已在四川被警方控制。
而糯卡在金三角的代理人，只有两个，一个不知道是谁，一个就是这个中间人沙先生。
而替沙先生出面的人，叫皮尔。
于是局长决定让大家演一出戏，通过张大安联系上皮尔，再钓出沙先生。
奇夫扮成张大安的搭档和皮尔见面，然后“偶遇”由高刚假扮的钱老大，然后，皮尔又把“钱老大”介绍给了沙先生。
沙先生让一个中国人占蓬去摸“钱老大”的底，而这个占蓬正是害死奇夫女朋友的凶手。
沙先生确定了“钱老大”的身份，把他介绍给了糯卡。
糯卡让他先试着和“钱老大”做一笔500万美金的生意。
高刚在美金里放了跟踪器，然后派哪吒跟踪提款人。
高刚假份的“钱老大”则在商场和糯卡的手下依达见面谈判。
依达每次说话都有停顿，并且耳朵上戴着耳机，通天眼怀疑他是在听指令行事，果然，大师在楼上发现了糯卡的大儿子拿突，是他在背后教依达说话。
同时桑吉和杀死中国船员的军方宋哥见面，因糯卡借口老大对他不满，所以减少了给宋哥的酬劳，让宋哥对糯卡产生了不满。
在谈判的过程中，奇夫被占蓬认了出来，为了阻止占蓬开口，奇夫用枪顶住了占蓬的膝盖。
本来一切顺利，但是执行跟踪任务的通天眼被发现，拿突很快就知道了“钱老大”是警察，双方发生了枪战。
大师追捕拿突，就在快抓住他时，一个小孩冲出来，掏出包里的冲锋枪对大师一阵扫射，大师倒在了血泊中，后来大师被截了肢。
大家开始围剿拿突，就在这时，维和队来了，为了不暴露身份，大家只好离去。
占蓬和拿突逃了出来，奇夫和高刚开车猛追，最后抓住了拿突和占蓬，奇夫开枪杀死了他，为女朋友报了仇。
为了阻止警方的行动，糯卡派两个小孩，携带着用手机引爆的炸弹潜进了警察总部，炸掉了警察大楼，负责专案组的局长受了重伤。
糯卡的大儿子拿突被抓后，交代了糯卡藏身的具体位置。
高刚带领行动队进山捉拿，和糯卡集团展开了一场惊心动魄的战斗。
为了活捉糯卡，最后让他逃脱。
军方的宋哥，见糯卡已无利用价值，决定除掉他。
高刚在追捕糯卡的过程中，为了保住糯卡的性命，一边追糯卡，一边和军方的人交火。
一直追到河边，才追上糯卡，这时糯卡已失血过多而昏迷，高刚把他弄到了艘快艇上。
宋哥的人已追了过来，乘坐另外的几艘快艇开始追击高刚，决心要除掉糯卡。
高刚几次差点中弹，这时奇夫赶过来支援，在后面牵制住宋哥的人。
直升机来了，放下绳子接应高刚。
为了给直升机争取时间，奇夫驾船撞上了宋哥的船，同归于尽。
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