摄影师马达靠拍河边婚礼为生，某天接到老客户、酒吧老板老金的委托：老金的驻唱歌手女友牡丹在一场争吵后跳入苏州河，从此杳无音讯，但老金坚称每周日凌晨三点还能在河边听到她的歌声。马达开始沿河寻找，逐渐发现牡丹可能真的不是人类——有目击者说她入水后变成了半人半鱼的生物。在寻访过程中，马达遇到了无数个自称“见过美人鱼”的流浪汉、船工和夜钓者，每个人的证词都像一首破碎的诗。最终，马达在一条即将拆除的运沙船上，看到了一个既像牡丹又不像牡丹的身影。影片最后三分钟的独白说：“苏州河从来不需要美人鱼，是我们需要一条会为爱情流泪的河。”