2004年，陳永仁(梁朝偉飾)遇害兩年後，劉建明(劉德華飾)被警方調查，越權，被分配到無關緊要的普通事務。他和妻子瑪麗的婚姻破裂了，他甚至沒有機會見到他壹歲的女兒。身心疲憊的劉建明每天的生活就像下地獄壹樣，但他相信堅持會扭轉乾坤。
此時的楊錦榮(黎明飾)，壹個年輕的警司，壹頁頁的豐功偉績，不到四十歲的他正在走向警隊的巔峰。劉建明從他的眼睛裏看到了，仿佛他以前見過自己。壹次偶然的機會，劉建明和楊錦榮成了朋友，卻發現了楊錦榮神秘的壹面。他推測楊錦榮和他自己壹樣，是壹個加入警察隊伍的黑人團夥的臥底。
決心改過自新的劉建明秘密追尋楊錦榮身世之謎，努力尋找壹個又壹個證據。然而，每次他最接近真相時，他總是功虧壹簣，這也引起了高層警官對劉建明的極度不滿。漸漸地，劉建明覺得楊錦榮壹點也不可疑，並逐漸開始懷疑自己。
2001，陳永仁跟著陳晗(曾誌偉飾)幹了兩年，但陳晗從不輕易相信任何人，只派給他壹些瑣碎的工作。為了獲得信任，陳永仁竭盡全力。當他的老板黃植誠(黃秋生飾)發現他失去了控制，他盡最大努力讓陳永仁出局，他們之間的關系變成了水火不容。
陳永仁逐漸迷失了自己，直到他遇到了李心兒(陳慧琳飾)。因為嚴重的暴力犯罪，陳永仁被判接受心理咨詢。在催眠治療過程中，陳永仁在夢中暴露了自己的真實身份，李心兒對陳永仁半信半疑。陳晗派了另壹個任務。陳永仁知道這是最後的機會了。為了取得最後的信任，決定背叛黃爵士並殺死他。
擴展數據:
創作背景
《無間道3:終極無盡》的故事由陳永仁和劉建明串成的兩條平行線組成，壹條是陳永仁生前經歷的故事，壹條是劉建明成功殺死陳永仁後的所作所為。《無間道3:終極無盡》從劉偉強對觀眾的信任出發，采用了這種交錯的敘事方式。
觀眾看了這麽多電影變得越來越聰明，所以這部電影不再像以前那樣簡單地把所有的語境呈現給他們，而是把空間和問題留給他們去思考？。此外，在劇本的最初構思中，只有陳慧琳壹個女性角色，但後來考慮到電影的具體情況，劉偉強和麥兆輝修改了劇本，增加了劉嘉玲和鄭秀文兩個女性角色。
參考資料:
無間道3:終極無盡_百度百科？