1937年，日軍入侵南京，戰火中，六朝古都化為廢墟，眾多中國軍民被困城中。一支十數人的國軍德械教導隊餘部在長官李教官（佟大為飾）指揮下，從日軍手中救出了一批教會學校女學生，而李教官等人，至此喪失了出城的機會。幸免於難的書娟（張歆怡飾）等學生返回文徹斯特教堂，隨她們一起來到的，還有受雇遠道至此收斂神父遺體的美國人約翰·米勒（克里斯蒂安·貝爾 Christian Bale 飾）。此時的南京城中，逃難的人們蜂擁進安全區和教堂尋找庇護，十四名風塵女子強行進入教堂避難，其中精通英語的玉墨（倪妮飾）希望借助約翰的身份為一行人提供更多保護。教堂的牆壁，並不能阻擋日軍的鐵蹄，教堂內的人們，將面臨孰生孰死的選擇……