長大之後兩人因合演京劇《霸王別姬》而成為壹時名角，紅遍整個北京城。壹直不懂小豆子（化名為蝶衣）感情的師兄（化名為段小樓）想娶妓女菊仙（鞏俐飾），為此蝶衣傷心欲絕，與段小樓的關系也漸漸疏遠，甚至要決裂。
之後是文革時期，兩人迫於各種原因只能互相出賣，壹番輾轉迂回程蝶衣在絕望中投靠了官僚袁世卿（葛優飾），可與師兄兩人終究沒有逃過被批鬥的命運。幾經周折，多年以後，歷經滄桑的程蝶衣與段小樓在空無壹人的劇場中，重新站在舞臺上回演壹切的源頭《霸王別姬》，對藝術與現實的絕望使得蝶衣最終含笑自刎在臺上......