時は始皇帝の支配する秦の時代。陵墓建設の指揮官、蒙天放(張藝謀)は、始皇帝(陸樹銘)を刺客から守った手柄により、始皇帝側近に抜擢される。焚書、作業員の強制狩出しなど恐怖政治を敷く始皇帝はやがて不老不死の仙薬に興味をもち始め、材料を得るべく蓬莱国(日本)への童貞童女派遣団を組織する。蒙はその一団の一人、冬兒(鞏俐)を知る。道ならぬ恋に落ちた二人は、宮廷内での不敬の情事を咎められ、冬兒は火刑に、蒙は人身御供の秦俑(陸墓内の等身大の埴輪)にされることに。たが冬兒は不老不死の試薬を盗み出しており、処刑前の最後の接吻で、衆人監視の中、その試薬を蒙の口に含ませる。時は下り、一九三〇年代。始皇帝陵墓をロケ地に撮影隊がやって来る。だが主役の二枚目男優、干榮光(白飛雲)の真の目的は財宝の盗掘。そしてその撮影団の中に、冬兒の生まれ変わりとして端役女優、朱莉莉(鞏俐)がおり、盗掘を巡るトラブルに巻き込まれながら、墳墓内で不死の秦俑=蒙に出会う。最初は蒙に恐怖を覚えた朱も、次第にうちとけ始めるが、蒙を不老不死の生きた実験材料として学者に売り飛ばそうとする干榮光と蒙の戦いの最中、撃たれて死んでしまう。最期の瞬間、彼女の心は完全に冬兒になり変わっていた。そして現代。始皇帝陵に日本人観光団がやって来る。陵墓の兵馬俑保存係として働く蒙は、一団の中に冬兒の生まれ変わり(鞏俐)を見出すのだった。