吳邪(李易峰 飾)是一名德國(guó)留學(xué)歸來(lái)的青年，擁有一本老舊的筆記，是他已過(guò)世的爺爺留下的，里面記錄了許多匪夷所思的經(jīng)歷，那是一些關(guān)于兵荒馬亂的年代被生活所迫而盜墓的故事，被吳邪稱之為《盜墓筆記》。吳邪深深為其中光怪陸離的故事所吸引，而筆記中的預(yù)言也在他身上一一印證，引領(lǐng)他不知不覺(jué)中走進(jìn)了那個(gè)神秘莫測(cè)的盜墓世界。

High少(李晨浩 飾)是吳邪的好朋友，一名高科技人才，他和吳邪從德國(guó)到內(nèi)蒙的一路上被文物販子派遣的雇傭兵追殺，目的是吳邪背包里的文物。吳邪的車(chē)子壞在荒地上，他小心翼翼檢查背包里的文物，那是一個(gè)清代的牛頭，他要把文物交還給國(guó)家。吳邪被雇傭兵六太(李昕亮 飾)擊中受了槍傷，危急關(guān)頭，一個(gè)胖子開(kāi)車(chē)救走了吳邪和High少。經(jīng)過(guò)一番激烈的小巷追逐戰(zhàn)，暫時(shí)甩掉了雇傭兵，來(lái)到一個(gè)蒙古包餐館進(jìn)行短暫的休整。

High少一邊幫助吳邪包扎槍傷，一邊詢問(wèn)王胖子(劉天佐 飾)的來(lái)歷，而王胖子言談舉止中漏出許多破綻，他不但知道吳邪和High少是德國(guó)留學(xué)生，也知道背包中文物的事情，這引起了二人的警覺(jué)，揣測(cè)王胖子可能是文物販子。不多時(shí)，雇傭兵的美女頭領(lǐng)阿寧(唐嫣 飾)和助手也追到了蒙古包餐館，王胖子急中生智向店老板要了三套蒙古民族服飾，意圖扮成當(dāng)?shù)厝藦陌幯燮さ紫绿幼撸瑓s穿幫被阿寧看穿，關(guān)鍵時(shí)刻，王胖子仗義的讓吳邪二人帶著文物先走，自己斷后，二人對(duì)王胖子十分感激并漸漸信任。

雇傭兵繼續(xù)緊追不舍，半路上汽車(chē)沒(méi)油了，三人躲進(jìn)一座空無(wú)一人的蒙古寺廟，前有追兵后是懸崖，三個(gè)人想到了用炸車(chē)的辦法來(lái)阻擊雇傭兵，但是計(jì)劃失敗，阿寧向他們喊話，告訴他們想要活命就交出牛頭。吳邪走出寺廟想要與黑衣人談判，遭到了黑衣人老板的拒絕，吳邪為了不讓國(guó)家文物落入不法分子之手，萬(wàn)不得已把牛頭扔落懸崖，失去保命砝碼的王胖子和High少情緒激動(dòng)，吳邪被六太打了一拳，雇傭兵的手槍抵上了三個(gè)人的頭部。

生死攸關(guān)的時(shí)刻，荒野上陡然卷起了暴風(fēng)雪，一個(gè)身穿深色風(fēng)衣的男子手拿著牛頭出現(xiàn)在懸崖邊，驚呆了一眾人。沒(méi)有人看清楚這男子是怎樣從懸崖走上來(lái)的，也猜不透為何本該在崖底的牛頭會(huì)在他手中，而面容冷峻的男子卻對(duì)周遭一觸即發(fā)的險(xiǎn)峻環(huán)境根本不以為意，他面無(wú)表情的走到一群人中間，冷冷地問(wèn)牛頭是誰(shuí)的東西。眾人面面相覷，吳邪連忙跑過(guò)去說(shuō)是自己的東西，男人把東西交給吳邪，阿寧向老板請(qǐng)示下一步行動(dòng)，老板認(rèn)出了男子的身份，于是下令撤退。吳邪三人的性命得以保全，牛頭也完好無(wú)損。三人對(duì)男子心存感激連連詢問(wèn)男子的姓名和來(lái)歷，男子卻只是目光復(fù)雜的看了吳邪一眼便轉(zhuǎn)身消失在風(fēng)雪中。

吳邪一下飛機(jī)便匿名把牛頭交給了文物管理局，回家的路上，吳邪無(wú)意中在包裹牛頭的唐卡夾層中發(fā)現(xiàn)了神秘的帛書(shū)。吳邪意識(shí)到牛頭并不是十分珍貴的文物，而引起傭兵追殺的原因是帛書(shū)。吳邪仔細(xì)研究帛書(shū)中暗藏的信息，發(fā)現(xiàn)帛書(shū)不完整。high少把帛書(shū)圖片傳到網(wǎng)上向網(wǎng)友求助，引來(lái)了帶著另一半帛書(shū)的漂亮的考古女孩陳澄丞，另一半帛書(shū)是她從姑姑的遺物中找到的。

吳邪把兩部分帛書(shū)整合到一起，可是翻遍了字典還是看不懂其中的意思，這時(shí)，他收到了三叔吳三省(張智堯 飾)發(fā)來(lái)的短信。