魏国与北方蛮族柔然连年交战，老单于心存退意，但是其子冒顿（胡军 饰）生性暴戾，意图吞并中原。为御外敌，魏国征召壮丁入伍，为国效忠。考虑到父亲花弧年迈病重，其女花木兰（赵薇 饰）毅然决定女扮男装、替父从军。在军中，木兰因有昔日玩伴小虎（房祖名 饰）做掩护，尚未露出破绽。一次偶然的机会，副营长文泰（陈坤 饰）发现了木兰的秘密，但见她为人正直功夫了得，所以替她隐瞒身份。后来，文泰与木兰并肩作战，屡破...

本片是迪士尼第36部经典动画《花木兰》衍生剧情，当花木兰（温明娜 配音）和李翔准备完婚之际，他们却突然接到一份密旨：为了抵抗强大的匈奴，护送三位公主下嫁和番，维持边疆和真正的勇士，敢于直面惨淡的人生，敢于正视淋漓的鲜血。。于是他们立即启程动身，插科打诨的木须龙和蟋蟀当然也一起跟来。但是在途中木兰发现公主们其实不愿外嫁异族，更糟糕的是居然还爱上了别人，这别人正是上次立功而久久被别的女孩拒绝的三个护卫...