1966年，云从新加坡返港，偶然间搬进了2047室，开始了他的作家生涯。有时候他好像完全忘记了过去，但有时候他只是好像在欺骗自己，偶尔遇到某个人或某件事，过去的事在心里激荡。他遇到了不同的女人──新加坡职业赌徒，在夜总会再次相遇的露露，住在2046房间的白玲，以及房东的女儿王小姐。他们不仅仅是擦肩而过……在彼此心里短暂的停顿后，他对往事更加历历在目，挥之不去。于是他把2046写成了小说，这是属于未来世界的，把生活的点点滴滴变成了文字，把对过去的悼念变成了对未来的憧憬。他写了一个日本青年爱上机器人的故事，还写了一列神秘的火车，它定期去一个可以找回失去的记忆的地方...