本片是香港資深電影人陸劍青與梁樂民首次執導的電影，劇本構思五年之久，由郭富城和梁家輝、劉德華主演，製作費超過億元港幣，《無間道》後，再創香港警匪電影新類型。

午夜的警隊報案中心接到匿名電話，一輛前線衝鋒車被脅持，車內五位警員及武器裝備竟成爲歹徒談判籌碼。衝鋒車內一位被劫持的警員，竟是現任行動副處長李文彬獨子（彭于晏 飾）。皆為下任處長選舉的兩大熱門鷹派人物：李文彬（梁家輝 飾）與年輕的警長劉傑輝（郭富城 飾），在處長出國時，開始在此次事件中大施拳腳。李立即指揮營救，並將此次行動代號爲「寒戰」。然而歹徒竟對警隊內部瞭如指掌，警隊精英盡出，行動依然無功而返。衆人開始懷疑他的決策，推舉劉傑輝接手整個行動。危急時刻，二虎相爭，劉傑輝毫不示弱，不同與李的激進手法，他選擇主動與歹徒溝通，並答應交予歹徒贖金。整個交收贖金過程中，劉設法令贖金留下線索，以便追查歹徒位置，但事情卻出乎意料，急轉直下，歹徒似乎清楚他們的一舉一動。

影片講述了一個新時代背景下，員警內部之間鬥智鬥力的故事。故事把整個香港推進了前所未有的危機，警隊內部每個人都可能是內鬼，疑團層出。故事劇本紮實，更第一次涉及香港警隊高層、編制及之間的鬥爭，首度全方位詳細解密、剖析香港警法制度。郭富城與梁家輝兩大影帝在片中飾演香港警隊的高級官員，雙雄既合作、也競爭，內挖內鬼，外鬥劫匪。飾演最高層保安局長的劉德華與郭富城兩人相隔十九年再度合作，極具話題。除了警政高層鬥權鬥智的懸疑緊張，更有警匪鬥力鬥勇的火爆場面；片中商業動作元素集合飛虎隊、EU衝鋒隊、大量追車、爆破的驚險場面，其中飛虎隊攻堅場面更請來真正的飛虎隊教官及槍械專家指導，呈現最真實的槍戰場面！