本片由5段故事组成。北漂屌丝男陈锋（陈思诚饰）在好友（郭京飞饰）的告别单身派对上对白领沈彦（佟丽娅饰）一见钟情，随后两人开展了热恋，不料不久后两人未婚先孕，二人准备结婚但却遭到了沈彦母亲的反对，此时沈的有钱前男友洪江（耿乐饰）又再次出现了。与此同时陈锋的老板吴峥（王学兵饰）由于出轨被老婆张蕾（余男饰）发现，愤怒的张蕾深夜画着浓妆走出了家门……张蕾的老板刘辉（梁家辉饰）与佳玲（刘嘉玲饰）秘密来到希腊偷情，却不料两人因为意见不合险些吵翻。刘辉的女儿阳阳（欧阳娜娜饰）发现隔壁班的男生（刘昊然饰）经常跟自己搭乘同一辆车回家，意外认识后两人无话不谈，微妙的感情在两人心中产生。男孩的姥姥（斯琴高娃饰）得了绝症，乐观的她决定给老伴（王庆祥饰）找一个新的伴侣协助他走过余生，一名海归老太太（金燕玲饰）走进了老两口的生活。
影片评价
折叠正面评价
《北京爱情故事》是一部爱情大观园式的作品，讲述的五个不同的爱情故事也指代了人生的五个阶段。不同的故事不同的结局。五对恋人的情感经历表达着不同年龄段、不同人物对于爱情的态度与期许。
在众多情人节档期的爱情片里，《北京爱情故事》在同类型的影片中变得与众不同。一部好的电影应该能够设置社会话题，激发观者的良性思考。一旦这种思考触及观众内心最柔软的部分，好的口碑就会自然发酵，甚至无需太多宣传，这对票房来说才是真正的生命线，电影《北京爱情故事》就是这样的影片[9]。（光明日报评）
折叠负面评价
第一段爱情唯一的看点或许就是导演小两口亲自上阵演出。第二段爱情王学兵与余男的演技是其中仅有的亮点。第三段爱情的取材范围则太过于狭窄，在北京这座城里，它不具有代表性。第四段与第五段都过于单调，未能实现同类型上的超越。
《北京爱情故事》甩脱剧版另起炉灶，重构了五个彼此独立而又彼此交织的故事。影片在时间线上的硬伤比较明显，陈思成有意用一些细节来紧扣几个故事冥冥之中的关联，但时序上有些颠倒措置[10]。