魏國與北方蠻族柔然連年交戰，老單于心存退意，但是其子冒頓（胡軍飾）生性暴戾，意圖吞并中原。為御外敵，魏國征召壯丁入伍，為國效忠。考慮到父親花弧年邁病重，其女花木蘭（趙薇飾）毅然決定女扮男裝、替父從軍。在軍中，木蘭因有昔日玩伴小虎（房祖名飾）做掩護，尚未露出破綻。一次偶然的機會，副營長文泰（陳坤飾）發現了木蘭的秘密，但見她為人正直功夫了得，所以替她隱瞞身份。后來，文泰與木蘭并肩作戰，屢破柔然大軍，立...