成成是一名普通的社区民警。工作之余，他最大的爱好就是研究各式各样的摩托车，当然也梦想着拥有一辆属于自己的越野摩托车，能和已群志同道合的朋友一起去游览新疆的迤逦风光，尤其是梦寐以求的塔克拉玛干沙漠。雅丹是一名导游。生性活泼好动的她喜欢冒险，因此她最大的愿望就是要到塔克拉玛干沙漠去探寻神秘的古城。一次偶然的相遇，让两人有着共同梦想的年轻人走到了一起，他们相约一起游遍新疆所有美好的风景。这天轮到成成值班，但因为一时疏忽，在审讯室候审的犯罪嫌疑人丁辉偷偷逃跑了。为了抓捕丁辉，干警们花费了很长时间，付出了艰辛的努力。成成因此而备感愧疚，发誓一定要亲手将丁辉重新抓捕归案。与雅丹相依为命的父亲突然病重，看着憔悴的父亲，雅丹突然想结婚生子，了却父亲多年来的心愿。对于雅丹突然提出的结婚要求，毫无心理准备的成成显然有些措手不及，他的委婉拒绝并没有说服雅丹，反而令她暴跳如雷，为此两人闹翻，断绝了联系。成成的心情仿佛一下跌到了人生的谷底。就在这时，成成接到了邻市公安机关打来的电话，他们在例行检查中抓获了在逃的丁辉，但因为手上没有确实的证据，只能对其扣押24小时。得到消息的成成立刻驱车前往，然而完成任务心切的他为了提早赶到邻市，冒险抄近道，走了崎岖的小路，不想车子中途抛锚，没能在规定时间内赶到，错过了抓捕时机。成成的失职令丁辉再次逃脱，因此被停职反思。想到丁辉的逃脱可能给社会带来的危害，成成无论如何也坐不住了，他要捍卫警察的尊严、履行自己的使命。于是，他借了一辆破旧不堪的“老爷车”，独自踏上了人迹罕至的西域大地，去寻找丁辉。漫漫追逃路上，成成的征途并不顺利，汽车几次抛锚在了袅无人烟的荒漠，成成一方面承受着辽辽大漠对生理上的无情考验，一方面忍受着心理上巨大的压力。半个月过去了，仍旧毫无线索，早已身无分文的他在通往天山的公路旁无助地等待队友的救援，就在这时，雅丹奇迹般地出现在了他的面前。两人一同上路，继续寻找丁辉。三个人最后竟然遭遇在了成成和雅丹向往已久的塔克拉玛干沙漠，在茫茫的大漠里，成成和雅丹与丁辉展开了体力与意志的对抗，他们日夜不停地追赶了两天两夜，就在大家都已经筋疲力尽的时候，穷凶极恶的丁辉一刀刺伤了雅丹。最终，丁辉被绳之以法，但雅丹却永远留在了她梦寐以求的塔克拉玛干沙漠。