菜恩鎮是富人區，遍佈着昂貴的小時裝店、咖啡館和餐館，看上去古雅而又寧靜。邵子平家在天惠教堂街上，是棟白色的木頭和石材混合結構的三層小樓。
邵子平將張純如介紹給了妻子和孩子，還借給了張純如一輛別克，這樣張純如每天就可以開車去耶魯查資料了。
第二天早上，張純如來到了耶魯大學。她穿過圖書館，繞過圓形中央大廳，來到了檔案館。空蕩蕩的檔案館裡，只有張純如的腳步聲在迴響。突然間，張純如停住了腳步，像是發現了什麼似的。她扭頭看向圖書架子上整整齊齊的資料，隨後邁步走了過去。
不知道怎麼回事，這只是一個普通的鏡頭，但現場的觀衆卻有一種宿命相逢的感覺。在場的華人和中國人的這種感覺更加強烈，他們知道張純如在讀了《魏特琳日記》後，便將魏特琳視爲偶像，而最終她也像魏特琳那樣選擇了自殺。
張純如站在圖書架子前，抽出了一本厚厚的資料，然後緩緩打開。張純如翻書的動作很慢，彷彿手裡的資料有千鈞重。在場所有人都知道這即將打開的不是一本書，而是一段沉重的歷史。
就在張純如翻開日記的瞬間，鏡頭切換，艾米-亞當斯扮演的魏特琳出現在鏡頭中。她坐在桌前，不斷敲擊着打字機。與此同時，魏特琳的聲音響起：“11月21日，星期天。昨晚，瑪麗-特威納姆大約在午夜把我們送回來。我永遠也不會忘記這一經歷。我們發現傷員們一羣一羣地聚集在火車站的各個地方，也許有200人，但我不能肯定……”
鏡頭切換，拉貝同樣坐在打字去前，敲擊着鍵盤：“我想要一個汽車特別通行證，以便在第二次警報拉響後……”
就在此時，此時嗚嗚的防空警報響起。拉貝寫日記的時候是晚上，房間裡還亮着燈。不過鏡頭切到空中時，卻是碧空萬里的大白天。此時蘇聯援華抗日航空志願隊六架戰鬥機正與日軍六架戰鬥機展開激戰，這也是蘇聯志願空軍抵達中國後的第一戰。
斯科塞斯突然笑了起來，這部電影有三條主線，三個主角，而這個三個主角又並不在相同的時空裡，電影會在三個人物之間不斷的切換，如何平穩的轉場，如何流暢的敘事，對任何一個導演來說都會是一個考驗。
鏡頭切到拉貝別墅，拉貝站在窗口，拿着望遠鏡觀看空中的戰況。鏡頭切到空中，雙方的激戰還在繼續。鏡頭切到金女大，魏特琳也正仰頭觀看天空的激戰，而旁邊的程瑞芳則對着日軍飛機不住咒罵。鏡頭切回到空中，一架蘇軍的伊16戰鬥機起火墜落，很快一架日軍的九六戰鬥機冒着黑煙墜毀在南面，隨後日軍飛機撤退。
鏡頭切回到拉貝別墅，拉貝穿上大衣，讓秘書韓湘琳準備車。韓湘琳提醒道：“拉貝先生，現在太危險了。”拉貝堅持道：“今天要討論成立安全區的事，我必須去。”韓湘琳馬上道：“好的，我馬上去準備。”
汽車開進金陵大學，拉貝和韓湘琳從車上下來，邁步向校董會議廳走去。房間裡已經坐着十多個外國人了，他們見到拉貝進來，便紛紛跟他打招呼。很快，橢圓形的辦公桌周圍了人，有美國人、英國人、丹麥人，也有德國人。
金陵大學校董會董事長杭立武站起來，用流利的英語道：“今天，我們聚集在這裡，是徵詢各位的意見，能否充當南京市民的保護人？目前的局勢諸位都很清楚，南京陷落已不可避免，魔都的雅坎諾神父已爲我們作出了榜樣。”他揚揚手中的報紙，接着道：“我們能否仿照魔都的經驗，成立一個安全區呢？”
這個建議很快獲得了一致通過，他們決定仿照魔都難民區的先例，成立一個國際救濟機構。他們給這一組織起了一個全球性的名稱——南京安全區國際委員會，希望在最危急的時候，讓難民有一個躲避的場所能避免日軍的轟炸和炮擊。
在討論委員會成員時，有人推舉拉貝出任國際委員會主席，並得到了大家一致的贊同。拉貝連忙擺手，推遲道：“這個責任重大，我恐怕難以勝任如此重要的職位。”
現場衆人紛紛勸道：“你是德國人，有望更好地同東瀛人打交道。”
“東瀛和德國是盟國，由你出面事情要好辦些。”
“你在中國30年，有能力，有經驗，完全能勝任這職務。”
“拉貝先生，你是再合適不過的主席人選。”杭立武也勸道，“馬吉牧師正在籌備國際紅十字會南京分會，他會緊密配合安全區國際委員會的工作的。”
拉貝沒有再推遲，站起來，充滿激情地道：“德國和東瀛是盟國，我作爲德國人，與東瀛交涉，有一定的優勢。我20多歲就來到了中國，我一生中最美好的青年時代都在這個國家偷快度過，我的兒孫都出生在這裡，我的事業在這裡得到了成功，我始終得到了中國人的厚待。我將竭盡全力，不負諸位的厚望。”他的演說，贏得了全體與會人員的熱烈掌聲。
換面切換，出現在鏡頭中的是一幅1937年的南京地圖。在地圖的中心出現了一個紅色十字，隨即一條紅線以紅十字爲中心，沿着四周的街道遊走，勾畫出一個六邊形，這就是南京安全區。界內共分設交通部大廈、五臺山小學、漢中路小學等25個難民收容所。
在紅線遊走的同時，鏡頭疊化，安全區的四周屋頂插上了紅十字會會旗，難民們向潮水般涌進安全區。隨後地圖消失，出現在觀衆面前的是金女大校門口。
在金女大校門前，站着數千從周邊城市逃過來的難民，扶老攜幼，神情驚慌而又恐懼。魏特琳和程瑞芳站在在大門外讓難民以家庭爲單位有序地進來，學校的工人負責引導。魏特琳的中文老師王耀庭的三個孩子，以及程瑞芳的孫子都只有幾歲，但也都過來幫忙。他們都帶着安全區的袖標，這非常重要。
這些難民很多都是全家一起逃過來的，但金女大是女校，只接受婦女和兒童。很多難民不願意和家人分開，就哀求魏特琳放他們一家進去。一個十五六歲的年輕姑娘，苦苦哀求道：“求你讓我們進去吧，我爸爸生病了，我不能把他扔下不管啊！”
魏特琳爲難地道：“我們是女子學院，只向婦女和兒童開放，接納男人們來住不合適。”她看着女孩溫和地道：“如果你要照看爸爸，那就去其他安置點吧，安全區有很多安置點，可以接納一家人，也不遠的！”
有人問道：“哪裡有能夠接納全家的難民營？”
魏特琳回答道：“五臺山小學、漢口路小學、交通部、南京大學圖書館，有20多個呢，除了南京大學宿舍樓，其他難民點都接納男人。”
年輕女孩向魏特琳道了聲謝，帶着父親走了。婦女和兒童繼續往難民營裡走。不過魏特琳她們很快又攔住了一個女人，她帶了一個十多歲的男孩。婦女見魏特琳她們不讓進，就道：“我兒子只是長得比較高，他實際上只有十三歲！”
魏特琳就道：“可是他看起來已經像是成年人了，這真的不合適。”
婦女哀求道：“你就行行好，讓我們進去吧！”
程瑞芳看了看婦女，又看看看她的兒子，皺了皺眉，提高嗓門道：“金女大沒有接納我們任何人的義務，可東洋鬼子要來了，它爲我們提供了庇護所，但也請你們體諒學校的難處。這是女校，收容男性不合適！”
鏡頭切換到神學院後的小山上，拉貝和參謀部的龍應欽上校和週上校發生了衝突。現在安全區已經啓動，並開始接受難民了。但就在這時拉貝和施佩林發現國軍沒有按約定從安全區撤出來，而且重新佈置了工事和高射炮陣地。拉貝他們要求部隊和軍事設施從安全區撤出，否則日軍進行轟炸，會造成大量的傷亡。
在爭吵的過程中，日軍的轟炸機過來轟炸，而就在離拉貝他們不遠的高射炮陣地猛烈開火射擊。這無疑加劇了拉貝的擔心，一旦日軍發現安全區有高射炮陣地，過來轟炸，那麼對安全區的難民來說，無疑是一場大屠殺。
拉貝與龍少校爭吵後，決定去找唐生智，讓他解決來這個問題。
汽車開到半路上，一輛運糧卡車呼嘯而至。拉貝看到是韓湘琳在開車，就問是怎麼回事。韓湘琳告訴他，剛纔他們遭到了轟炸，司機一隻眼睛被彈片炸瞎了。拉貝見司機滿臉是血，當即對韓湘琳說，你把糧食運回去，我們送他去鼓樓醫院，讓委員會負責照料他。
等受傷的司機上車後，汽車便飛馳電掣般向鼓樓醫院而去。隨後鏡頭切換，汽車在一棟三層的白色小樓前停下，張純如從車上下來，抱着一個大紙箱向房門走去。這是邵子平博士的家，時間回到了1995年。
邵子平的妻子見張純如情緒不對，就問她怎麼了。張純如告訴邵子平的妻子，自己在耶魯檔案館找到了魏特琳寫的日記，魏特琳在南京期間保護了上萬婦女和兒童。她說自己讀了魏特琳日記，但裡面的內容太讓人心碎了。說到這裡張純如控制不住情緒，失聲哭了起來。
張純如一哭，銀幕前的華人以及中國人眼眶也都溼潤了，大家知道張純如爲什麼會哭。但在場的外國嘉賓和記者則沒什麼反應，他們中的一些人甚至覺得奇怪，張純如到底看到了什麼，爲什麼會哭成這樣？
鏡頭切到戴維-馬吉的家，戴維-馬吉告訴張純如，他父親正是在南京期間，心理受到了眼中的創傷，導致了他過早死亡。說完之後，戴維-馬吉開始爲張純如播放他父親當年拍攝的影片。
出現在觀衆眼前的是一段南京城的大全景，在鏡頭的遠處，漂浮在空中的濃煙告訴所有人，這是一座戰火中的城市；隨後畫面漸漸有了色彩。張然通過兩段完全相同的影像完成了轉場，從戴維-馬吉家轉到了南京城；時間也成1995年回到了1937年。