中国西南有一个村庄,与世隔绝,四面环山。这是一个每个人都长寿并有自己规则的地方。清朝皇帝赐名“长寿镇”。有一天,一场传染病爆发了。当地政府派出医生(任达华饰)前来诊断和治疗疾病。他在镇外发现了垂死的牛建杰(黄渤饰)。进村后,平时善良的村民却一反常态。他们不仅拒绝帮助牛杰避免瘟疫,还对医生插手自己的事情感到愤怒。老镇长(马精武饰)亲自带着长寿镇的医生(苏有朋饰)和助产士(梁静饰),画家、老族长等人极力阻挠医生抢救牛建杰。最终,牛建杰没能获救,医生也找不到他猝死的原因。镇民对医生的不受欢迎和不合作的态度让医生非常沮丧。正当他准备离开时,他意外发现了全镇人都隐藏在悬崖上的秘密。带着诸多疑问,医生决定秘密探访。在长寿镇,直到他偶然遇见了一个男孩,长寿镇之谜的真相才一步步被揭开……本片根据陈铁军的中篇小说改编。