1979年，昆侖山產(chǎn)生神秘生物骸骨，由胡八一（趙又廷 飾）率領(lǐng)的探險隊深入昆侖山腹地，尋找有關(guān)古生物遺跡的更多秘密，卻不意在這個過程當(dāng)中遭到差別神秘生物的輪番攻擊，并意外墜入九層妖塔，除胡八一外，一行人生死成謎。胡八一退伍后回到北京，重逢了發(fā)小王凱旋（馮粒 飾），并在神秘人（李晨 飾）與科考隊（鳳小岳 、唐嫣 、李光潔 飾）兩股氣力的夾縫中重新踏上了探尋未知文明的征程，途中與Shirley楊（姚晨 飾）邂逅，熟識的面孔喚醒了他身處探險隊那段日子的記憶。此行陰險，在還沒來得及搞清楚Shirley的真實身份之際，胡八一、Shirley、王胖子率領(lǐng)一行人便在王子墓、石油小鎮(zhèn)等地遭到不明生物的轟炸，這里所產(chǎn)生的一切再度指向九層妖塔，而這次等待他們的，將是一個塵封已千年的未解之謎……