《刺陵》讲述了网络作家蓝婷（林志玲饰）的冒险经历。她创作的小说拥有很高人气，还曾遇到一名自称“排骨”（曾志伟饰）的粉丝前来索要签名。由于蓝婷与父亲关系紧张，父亲便托付专门打击盗墓走私的青年侠客乔飞（周杰伦饰）邀请她共进晚餐。然而，乔飞与蓝婷之间早有误会，当晚蓝婷又突然遭遇车祸并被人绑走。
蓝婷醒来后发现，绑架她的正是排骨一伙，而幕后首领则是深藏不露的华爷（陈道明饰）。为了逼蓝婷的父亲交出大漠藏宝图，他们将蓝婷扣作人质。没想到，前来交涉的人竟是乔飞。他带来了藏宝图，也带来了蓝婷父亲意外身亡的消息。就在这时，一名神秘蒙面人突然现身，抢走了地图。紧接着，沙漠军团来袭，乔飞一路保护蓝婷，两人在共同经历危机的过程中逐渐产生感情。
众人随后来到浪人部落，乔飞意外揭开了抢走地图之人的真实身份，并与蓝婷等人一步步探寻失落古城背后的秘密。
