秦风（刘昊然 饰）千里迢迢赶到纽约，就是为了参加表舅唐仁（王宝强 饰）的婚礼。说起那个俗得掉渣的表舅，和他一起在泰国破获黄金失窃案的经历，让秦风终身难忘。出于对侦探事业的爱好，秦风考进了刑警学院。平日休息时，他就手机上网，通过“犯罪大师”APP里提供的各种案件素材培养自己的分析头脑。可不论他如何努力，只能排名全球第二。第一名Q，始终能快他一步破解谜团。
再次输给Q之后，秦风已通过了机场海关。出了机场，一辆加长悍马停在他的面前。七月份的大热天还穿着皮草，左拥右抱的表舅就坐在车里。没想到这个只会满嘴跑火车的表舅能和女友阿香修成正果，秦风真心希望他从此安分生活，不要再给侦探界添乱。
一路欢歌热舞，车子来到酒店的大门口。一进门，秦风就察觉有问题。整个大堂里根本没有结婚的气氛，在座的嘉宾都没人正眼看“新郎倌”。虽然唐仁说都是阿香的亲戚，可春风一眼就能看穿他们的身份。那个不停摆弄笔记本电脑的小丫头就是“犯罪大师”里排名第五的香港女黑客kiko（尚语贤 饰），那个浑身肌肉的大汉是排名第九的美国特种兵侦探野牛比利，还有一直跟秦风争夺第二名的日本侦探野田昊（妻夫木聪 饰），其他的宾客都是排得上号的侦探大师。再说了，连洗澡都要看黄历的表舅怎可能挑一个“诸事不宜”的日子结婚，所以秦风的结论就是被唐仁骗到纽约破案。
这个酒店的所有者并不难查，是北美华人堂口教父——七叔伍志远（曾江 饰）。他的孙子伍志豪四天前死于非命，大堂里又有这么多同行，秦风不用猜就知道真正让他来的是伍志远，目的就是要让排名前列的侦探，帮忙查出杀害伍志豪的凶手。秦风爱好探案，但绝不喜欢被人戏弄。揭穿了唐仁的诡计后，转身就走。
见被识破，唐仁连忙一把鼻涕一把泪的哭述阿香其实已嫁了个有钱人。这次七叔悬赏五百万美元，只要破了案拿到奖金，他才能挽回阿香的心。话音未落，旁边走过一名穿着纽约警察制服的清秀女子。刚才还对阿香一往情深的唐仁立刻目不转睛，屁颠颠得跟了过去。原来此人正是纽约警局的陈警官陈英（刘承羽 饰），此次来的目的是受七叔之托向大家介绍案情。
陈警官一进大堂，七叔的干儿子陆国富（王迅 饰）满脸堆笑迎上前。刚说了两句就听到两声咳嗽，伍志远坐在轮椅里来到了众人面前。他已身患绝症，医生诊断他的生命只剩一周时间。七叔一生历尽大风大浪，倒也不惧生死，只想在有生之年抓到杀害孙儿的凶手。
