马小军是一个爱幻想的小男孩，小时候幻想着美苏开战，总觉得这美苏开战了，自己就能当上战争英雄。青春期了幻想着和心爱女孩儿的相识相遇。整个影片就这样穿插在他的幻想中慢慢展开了。
70年代中期，北京还没有那么多的汽车和豪华饭店，街上也没有那么多人，这座城市属于这些青春期的孩子。主角马小军的感情最开始起源于一张无意中看到的照片。照片中那个女孩笑得如阳光一般灿烂， 一时晃了他的眼，他怔怔地呆住了。
有人说是一把暗锁开启了马小军整个幻想世界。他的第一个臆想世界里米兰穿着的是红 色游泳衣蓝底的。米兰从相夹里拿出来的那张照片分明是黑白的、穿着立领衬衫的，根本没有什么游泳衣。从望远镜里一切就都错位了，一张青春的带着笑意的美少女的面庞开启了他整个青春期的幻想。马小军在旁白里也说了，“想象力有多丰富，她的神情就会有多少种暗示。”他幻想着他和米兰的相识，甚至幻想米兰喜欢他。幻想与现实交织在一起，拉开了一个撕扯不清的记忆网。
在米兰还没真正出现的时候，马小军经常蹿进她的房间里，盯着臆想中穿着红色游泳衣的米兰，趴她睡过的床，想象这张床上曾经躺着的米兰，感受她留下的气息。无意中摸到了一根细长的头发。他如获珍宝，认定那就是米兰的，透过阳光像捧着易碎的珍稀物品一般的看着。这场景如同相恋而又分手的恋人，男方无法忘怀女方，于是去用身体感受她遗留的痕迹，搜索她留下的印记。
他自己也是混乱的，记不清楚哪个是现实，哪个是幻想。其实现实中马小军并没有去追米兰，正如他后来自己所说，其实在军大院的见面才是他和米兰的第一次见面，根本就没有之前他路上偶遇米兰，更没有跟米兰打招呼又跟了她回到她家的那一段过程。
一切就能说通了，米兰在登上山坡顶上的亭子时，第一次认识了刘忆苦。刘忆苦扶在门框上，似乎专为等米兰的出现，见到米兰的第一句话不是“你好”，而是“我听说过你”。他脸上带着笑意，眼神中有着明显的对米兰饶有兴趣的意味。米兰顿了一下，神情有了和见到其他人时非常大的不同，刘忆苦是高大英俊的，这样一个半成熟的男人面带微笑对她充满好感的说话，成熟的米兰也一时紧张。她眼神微微闪躲了一下，又迅速转回来故作镇定，因为她在转瞬间也意识到自己比他们都大，不能在气势上弱了。于是她只说了两个字“是吗”。
两个人从第一面眼神的对视和交流中就已经让人觉得后面应该有更多的戏。但当时的人们还在被姜文蒙在鼓里，蒙在一个幻想里。人们站在马小军的立场上认为是马小军第一个认识的米兰，米兰怎么就被刘忆苦追了去。但其实这都是马小军一个人的幻想。即使在他的幻想里，米兰的第一面见他，也和见刘忆苦截然不同。
或许唯一真实的一次是磅礴大雨里马小军的告白。喝醉了的马小军站在大雨里，他分不清醉与清醒，梦境与现实，于是像迷失了的孩子一样寻找着、嘶喊着“米兰！米兰！”米兰出现在门口的时候他还没有醒，于是便有了那句脱口而出的嘶喊“我喜欢你！”但米兰在“老莫”门口对马小军喊话时候的陌生感把人带回真实的境地。米兰问他说了什么的时候，马小军即刻和观众一样回归到了现实，声音立马弱了下了，马上改口说自己自行车的事儿。米兰却拉住了他，在雨里，米兰拥抱了他，拥抱这个喝醉了受伤了的孩子。米兰怎么能不知道马小军的心思呢，或许之前很模糊，但是现在确定了。可惜米兰不爱马小军，马小军想象之外的米兰没有对他产生过一丝情愫。
第二天天晴了，人们的酒醒了，似乎一切回归到了正轨。米兰也故作不记得昨天发生的事，无论马小军怎么旁敲侧击。这让马小军再一次的混乱了，他开始怀疑雨夜里发生的事是否真的发生过，但是身体的痛楚却很真实。他那丰富的想象力和理不清的思绪已经使得头脑快要爆炸，于是临界崩溃之前他奔向了那间再熟悉不过的房间，冲向了米兰。然后，一切都改变了。马小军彻底的被孤立了。姜文后来用跳水的一幕非常生动形象的表现出了马小军那时候的处境。
马小军穿着生日那天米兰送的红色泳裤。一步一步缓慢而谨慎的登上跳水台。站在制高点的时候，他跳下了水。那群平日里和自己玩乐的青少年全都坐在泳池的另一边，他奋力向他们游过去，想象着每个人都不约而同地向自己伸出了手。米兰的手伸的尤其的近，就近在咫尺，他马上就能拉到了。但是却被一只脚猛地踹回到了水里。他起身，又被另一只脚踹回到了水里，在起身，再一次重复刚刚的动作。马小军的现实就好像这溺水的他。他渴望每个人都伸出手去拉扯他一把，但是每个人最后都踹了他一脚，把他踹进了水深火热之中。
除了马小军的幻想主线外，姜文的电影里还充满了戏剧性、调侃与讽刺，穿插在其中。
在那个年代，国人还没有自己的娱乐项目，更别说音乐会这种在那个年代极少见的东西了。偶尔出现一场，也只在欢迎朝鲜大使这样大型的的宴会上。但只允许领导们进入，即使是真正爱好音乐的人都被拒之门外，朝鲜大使和国内领导之流也许一大半三分钟就听困乏了。
当然领导们也有自己的专属影院。外面简陋的露天影院在放《列宁在1918》。这部群众看了无数遍都能背出来里面每一句台词的片子。领导们零零散散在宽敞的礼堂看“禁片”。孩子们的性教育几乎为零。一群好奇心爆棚的青春期孩子们流进礼堂。正中间穿着军装头发花白的老领导身边鬼使神差的配了个年轻貌美的女秘书。女秘书一脸事关重大的说“这是部受批判的电影，毒性非常之大！小孩看了会犯错误的，会犯很大的错误！。”那个年代稍有衣不蔽体的影片就被划分为“罪恶”。当然，领导们还是可以享受这种罪恶的。
后来马小军一行五个小伙子都长大了，个个穿上了西装，拎着洋酒，人模人样的坐在加长车里。车缓缓驶过天安门，瞅见外面的古伦木，都从能出来的几个口挤出来，挨个逗傻子。所有人都长大了，然而傻子没变，还是骑着个挂脖子上的大木棍。这一次，他没有按常理回应这几个人的叫喊，他没有“欧巴欧巴”的回应这些调戏他的人，而是冲他们喊了一句“傻B！”。影片戏剧性的结尾，以这句话划上了句号。车子绕着天安门前走了一圈，又绕上了立交桥开走了。
马小军在旁白里说了，刘忆苦去当了兵，后来成了傻子，再后来，彼此音信皆无。既然彼此音信皆无，那么这段插曲是否也是马小军幻想出来的呢，我们无从知晓。但这一切充满阳光又到落日余晖幻想记忆，却给人留下了一种残缺、悲伤的美感，让人回味。
