在上海一条不起眼的小弄堂里，有一家只在深夜营业的小餐馆，老板是一位50岁左右的大叔（梁家辉饰），他会为每个到访的食客做一份只属于他的食物。生活在弄堂里的钟伯（冯淬帆饰）和阿龙（张立饰）都是食堂的常客，每当夜幕降临，这座繁华都市中便有各色孤单灵魂在此相遇。广告公司的加班三人组便是这般偶然登场，被美食洗去满身疲劳的同时，也邂逅了更多身怀故事的朋友，夜班出租车司机唐宋（魏晨饰）即是其中之一。唐宋是在接醉酒的音乐人阿信（邓超饰）时发现了食堂的存在，从此他就会在清晨带青梅竹马的思思（张艺上饰）来吃家乡的蛋饼。但是唐宋渴望安逸的生活，思思却有梦想要追寻。在机会繁多的大城市中，两个年轻人的结局会像蛋饼一样圆满吗？很多人在深夜食堂相遇、相知，也学会成长。小美（郑欣宜饰）是一个调香师，她喜欢在食堂诉说自己的喜怒哀乐，尤其是和初恋学长的往事。面对这段遗憾的青春，小美也在食客们的帮助下逐渐释怀。“老牌绅士”的钟伯与菜场的海鲜老板莲婶（金燕玲饰）最终相依为伴。莲婶的儿子开源（杨祐宁饰）为人老实憨厚，在食堂偶遇了带女儿来吃糖藕的单亲妈妈明月（刘涛饰），爱慕就此在心中萌芽。而“海漂女孩”小雪（焦俊艳饰）的出现，也让阿信终于等到了音乐路上的知音。大叔随着食堂的夜晚一起经历人来人往，满足食客们的味蕾，也见证了各式人生。而无论夜多深、路多远，大叔还会在食堂里继续倾听大家的故事。
梁家辉 饰 大叔
简介 深夜食堂的老板，给每个来的食客做他们想吃的食物。
魏晨 饰 唐宋
简介 夜班出租车司机，跟青梅竹马思思一同来上海打拼。
焦俊艳 饰 小雪
简介 一名流浪歌手，刚从海外回国，处境落魄。
郑欣宜 饰 小美
简介 一名嗅觉灵敏的调香师。
张艺上 饰 思思
简介 唐宋的青梅竹马，在上海当兼职模特。
金世佳 饰 王虎
简介 职业拳击手，开源的好友。
金燕玲 饰 莲婶
简介 菜市场的海鲜老板，性格坚韧开朗，大大咧咧。
冯淬帆 饰 忠伯
简介 年轻时是一名裁缝，现在是弄堂里的“老克拉”。
张立 饰 阿龙
简介 一名城管，也是大叔出生入死的好兄弟。
梁靖康 饰 秋凡
简介 广告公司员工，下班后经常与同事安安、琴琴结伴来食堂吃夜宵。
杜雨宸 饰 安安
简介 广告公司员工，秋凡、安安的同事。
王靖雯 饰 琴琴
简介 广告公司员工，与秋凡、琴琴是同事。
邓超 饰 阿信
简介 音乐制作人，痴迷于音乐创作。
杨祐宁 饰 开源
简介 莲婶的儿子，在拳击馆当王虎的陪练。
彭于晏 饰 健身教练
简介 小美的健身教练，体格出色工作认真。
刘涛 饰 明月
简介 医院护士，独自一人抚养女儿的单亲妈妈。
张一白 饰 拳击教练
简介 王虎的拳击教练。
陈建州 饰 泰哥
简介 小美的高中学长，学生时期轰动校园的风云人物。
郝平 饰 金总
简介 演艺经纪公司总经理。
蒋雯丽 饰 金总夫人
简介 金总夫人。
导演 梁家辉
编剧 周隼、莹心、隽璟
摄影 陈楚强
深夜食堂大叔
演员 梁家辉
深夜食堂的老板，给每个来的食客做他们想吃的食物。
唐宋
演员 魏晨
夜班出租车司机唐宋。唐宋是在接醉酒的音乐人阿信时发现了食堂的存在，从此他就会在清晨带青梅竹马的思思来吃家乡的蛋饼。
小雪
演员 焦俊艳
“海漂女孩”小雪是一个个性独特的音乐人，小雪的出现，也让阿信终于等到了音乐路上的知音。
小妹
演员 郑欣宜
爱吃包子的小美是一个调香师，她喜欢在食堂诉说自己的喜怒哀乐，尤其是和初恋学长的往事。面对这段遗憾的青春，小美也在食客们的帮助下逐渐释怀。
思思
演员 张艺上
唐宋的青梅竹马，常常和唐宋到食堂来吃家乡的蛋饼，与唐宋共享的蛋饼隐藏着两人无数个同甘共苦的日子。
电影《深夜食堂》改编自安倍夜郎的同名经典漫画《深夜食堂》，讲述了繁华容宿的某条小巷里，营业时间从晚上十二点到早上七点左右的食堂发生的故事。电影版围绕亚洲美食，在亚洲各国寻找“深夜食堂”，选取漫画中的四个故事，和当地美食结合在一起，以暖胃的实物串起暖心的故事，折射人生百态、现实冷暖。
“深夜食堂”的一砖一瓦，一菜一汤都是在梁家辉的亲自参与下完成的。梁家辉身穿蓝布工服亲自去菜市场挑选蔬菜。
2018年5月2日，电影《深夜食堂》首次发布“童真海报”及特辑。2019年7月2日，该片发布定档预告。7月31日，片方发布“食忆人生”版人物海报。8月7日，片方发布“七夕遇爱”版情感特辑。8月13日，片方发布“高手如云”版幕后特辑。
