《时空来电》主要讲述积案组组长何君（李小冉饰）从职场菜鸟蜕变成飒爽警花，带领以新人刑警顾明哲（王天辰饰）为首的四人破案小组，为寻求积压悬案真相四处奔走，伸张正义的故事。
其中，从事刑警职业20年的何君，在努力查案的同时也一直在寻找失踪许久的刑警曹征（杜淳饰）。然而，生活在2018年的顾明哲和生活在1998年的刑警曹征，却在意外情况下通过一通神秘来电开启了奇妙交流。尔后，两人依靠着一部旧手机，在不同时空里相互提供线索，将一桩桩积压悬案逐个侦破，揭示匿藏于每个案件真相的同时，也引发了案件背后关于人性的思考。他们20年如一日寻求真相的迫切愿望，向观众展现人民警察“有案必破，使命必达”的形象，传递“正义终将战胜邪恶势力，正义不会迟到也永远不会缺席”的正能量。
中国偏远昆城有个博物馆，博物馆安排石勇，潘东婷等人前去边境拉邦镇把属于我国国宝对接带回昆城博物馆。不料路上遇到了昆城全城要通缉的罪犯。这些通缉犯把石勇一伙人当做了人质控制起来。坤哥怕罪犯抓到之后对自己不利，于是暗中派了黑衣人要把罪犯全都杀掉，还要把国宝强抢回来，一路惊险无比，刀枪无眼死的死，伤的伤。但是石勇一伙并没有失去信心，只要人活着就有机会把国宝带回去。潘东婷经过卧底的帮助和国宝对接人交接，不料被通缉犯南天、田大彪一伙发现，于是内乱开始了，田大彪见宝失去控制杀害了南天，田大彪抱起国宝逃跑了，在户外处被及时赶来的正义警察堵住了去路，田大彪，黑衣人通通被抓，国宝安然被送回博物馆。
影片采用跨时空视角和篇章式结构，通览建团百年的历史区间，展现出不同年代、不同地域背景下的青春脉动。影片共分为《回响》《繁星》《光亮》《你听》《热雪》五个篇章，广泛挖掘每个时代青年群体的奋斗历程，选取“地下共青团员”“航天人二代”“创业大学生”“支教老师”“北京冬奥服务保 障人员”等不同时代、不同身份的青年形象。从救亡图存的舍生取义到航天事业的筚路蓝缕，从改革开放的敢为人先到精准扶贫的担当有为、青年医生的热血仁心……
篇章一《回响》
故事发生在东北抗战史上特殊的左翼文化阵地——哈尔滨口琴社。哈尔滨口琴社以“德汇洋行”为挡箭牌，负责秘密接头、发展党员和团员等组织活动。1936年初春，由于叛徒告密，特务机关以“国光”牌口琴为诱饵设置了一场搜查陷阱。特务机关安排了一位“不速之客”假扮与口琴社的对接人员，上演了一场“贼喊捉贼”的戏码，并误将矛头对准了前来取货的...
