El magnate inmobiliario Liu Xuan (Deng Chao) compra el Golfo Verde, una reserva costera de vida silvestre, para un proyecto de recuperación de tierras, y utiliza la tecnología del sonar para deshacerse de la vida marina de la zona. Sin saberlo, el Golfo Verde es el hogar de los merluzos y el sonar (además de la fuerte contaminación) ha provocado que muchos de ellos mueran o enfermen. Los pocos supervivientes viven en un naufragio abandonado en el golfo y quieren asesinar a Xuan por sus actos. Los merfolk envían a Shan (Lin Yun), una hermosa y joven sirena, que ha sido entrenada para caminar con sus aletas y esconderse entre los humanos, para seducir y matar a Xuan. En una extravagante fiesta para celebrar el éxito empresarial de Xuan, Shan, fingiendo ser una bailarina, le pide que la llame.

Xuan, creyendo que Shan es una acompañante, la llama para poner celosa a Ruolan (Zhang Yuqi), su socia (y ex novia). Shan intenta matar a Xuan, pero todos sus intentos resultan fallidos. Xuan decide acompañar a Shan de vuelta a casa, y en el camino Shan le lleva a un parque de atracciones donde ella trabaja. Allí, Shan le muestra a Xuan que hay cosas más importantes que el dinero, y Xuan queda impresionado por las sencillas y divertidas travesuras de Shan. Pasan el día juntos y desarrollan sentimientos mutuos. Cuando Xuan finalmente se lleva a Shan a casa, ésta se apresura a enviar a Xuan lejos antes de que su gente pueda matarlo. Al día siguiente, Xuan lleva a Shan a otra cita y le propone matrimonio. Xuan admite que, aunque sólo se conocieron el día anterior, ya sabe que ella es la indicada para él. Una conflictiva Shan lo rechaza y admite que fue enviada allí para matarlo. Xuan la besa, pero Ruolan los interrumpe. Shan sale corriendo, y cuando Xuan intenta seguirla, Ruolan lo detiene. Enfadado, Xuan exige a Ruolan que cancele su trato comercial.

Esa noche, mientras Shan se enzarza en una discusión con los otros merpiés, Xuan va a casa de Shan para hablar con ella. Allí descubre que ella y su familia son merpeople. En contra de los deseos de Shan, los demás capturan a Xuan y le explican que los está matando con su proyecto de desarrollo de tierras. Xuan está a punto de ser asesinado cuando Shan le ayuda a escapar. Octopus (Show Lo), uno de los amigos de Shan, se enfada y se da cuenta de que se ha enamorado de él. Xuan vuelve a casa y, una vez pasado el shock, decide investigar las consecuencias de su proyecto. Apaga el sonar, pero le dice a Ruolan que Shan es una sirena y le revela dónde viven los demás sirenos. Ruolan le dice a Xuan que George, su secuaz, también cree en las sirenas y ha estado tratando de encontrar una. Se enfada por la falta de afecto de Xuan y jura matar a Shan. Xuan intenta detenerlos, pero ellos lo descartan y se dirigen al barco abandonado. Los mercenarios de Ruolan atacan a los merpeople y matan a muchos de ellos. Los merpeople no tardan en darse cuenta de que el sonar ha sido desactivado y regresan al océano. Cuando Shan intenta escapar, le disparan y la obligan a ir a tierra. Xuan, utilizando un jetpack, llega a tiempo para recuperar a una Shan malherida. Mientras la lleva al océano, Ruolan le dispara furiosamente, pero George la detiene antes de que pueda herirle más. Shan insiste en que Xuan la deje, pero él continúa llevándola a un lugar seguro. La policía llega y, mientras Ruolan y George son arrestados, Xuan se desmaya por sus heridas.

Tres años más tarde, un estudiante llega a casa de Xuan para agradecerle la creación de una beca de investigación para la protección del medio ambiente. El estudiante le pregunta a Xuan si los sirenos son reales y si la historia de que se enamoró de una sirena es cierta, pero Xuan lo niega. Xuan le presenta entonces a su mujer, "Lucy", que en realidad es Shan disfrazada de humana. Xuan y Shan animan al estudiante a viajar y explorar el mundo. A continuación, la pantalla muestra a Xuan y Shan nadando en el océano junto con los demás merpiés.