עיירה קטנה בצפון סין, 1999. כורה פחם נרצח באכזריות וחלקי גופתו מתגלים במקומות שונים ברחבי האזור, במרחק מאות קילומטרים זה מזה. חקירת המשטרה חושפת חשוד פוטנציאלי, אך הניסיון ללכוד אותו גובה מחיר כבד: שני קציני משטרה הרוגים וקצין אחד פצוע. ז'אנג זילי, הקצין שנפצע, מושעה מן המשטרה ונאלץ לעבוד כשומר במפעל. מקץ חמש שנים, כשסדרה של רציחות מסתוריות נוספות תוקפת את האזור, ז'אנג מחליט לחקור את העניין בעצמו. הוא מגלה כי כל הקורבנות היו קשורים לאשה צעירה ויפהפיה העובדת במכבסה קטנה, ומחליט להתחזות ללקוח כדי לעקוב אחריה מקרוב. אלא שעד מהרה היחסים בין השניים מתחממים, הוא נשבה לחלוטין בקסמה ומתאהב בה. בלילה חורפי אחד הכל מתבהר לו, ומסתבר כי חייו נתונים בסכנה ממשית. "פחם שחור, קרח דק", סרטו השלישי של דיאו ינאן, הוא מעין פילם-נואר מודרני, יצירה מסוגננת ומרשימה ביותר שזכתה בהילולי המבקרים ובפרס דב הזהב בפסטיבל ברלין 2014.