上世纪九十年代中期，青海省西南部玛治县腹地，人迹罕至的高原无人区在沉寂中暗流涌动。这里地广人稀，气候恶劣，却因藏羚羊迁徙路线与矿产资源分布而成为不法分子的目标。盗猎藏羚羊、非法采矿的案件接连发生，子弹壳和车辙在荒原上留下刺眼的痕迹。有限的公安力量难以覆盖如此辽阔的区域，县域治安形势一度岌岌可危。在多方权衡之下，玛治县委县政府决定以非常之举应非常之事，由副县长多杰牵头，依托县经济发展公司人员和民兵力量，组建一支临时却必须强硬的武装巡山队，深入无人区执行巡护与打击任务。
彼时，刚从警校毕业不久的青年女警白菊，被借调进入巡山队，主要负责监督执法流程、固定证据、移送嫌疑人等工作。她对高原的认知仍停留在书本与想象中，只觉得这次调动不过是一次普通的基层历练。她并不知道，这片荒凉而壮阔的土地，将成为她人生的分水岭；更无法预见，在一次次巡山、一次次生死交错中，她的信念、情感与命运都会被彻底重塑。
巡山队第十一次进入无人区时，真正的危险毫无征兆地降临。他们发现了一支装备精良的盗猎队伍，对方的车辆上捆满了尚带血迹的藏羚羊皮毛。巡山队立即驾车追赶，试图逼停对方。就在追逐途中，盗猎分子将车上的皮毛抛下，随即停车反击，双方在空旷的荒原上爆发了激烈的枪战。子弹在风中呼啸，掀起碎石与尘土。最终，巡山队因弹药耗尽被迫停止追击，盗猎车嚣张地扬长而去，只留下遍地狼藉与无法掩饰的愤怒。
更为棘手的是，巡山队车辆的燃油所剩无几，仅够勉强返程，根本无法再组织追击行动。就在士气低落之际，白菊被安排协助当地牧民寻找走失的羊群。她在广袤的山地中奔走搜寻，好不容易找回一只，却发现并非牧民家的羊。牧民大婶并未责怪，反而恳求她继续进山寻找。面对连绵起伏、仿佛没有尽头的群山，白菊第一次真切体会到这片土地的残酷与无情，也感受到普通牧民生活的艰辛。
与此同时，巡山队的经费却迟迟没有到账。多杰心急如焚，索性在县长林培生返程的路上将其拦下当面沟通。林培生同样左右为难——去年全县财政收入不过两百万，却支出高达一千万，财政缺口巨大。他此行赴市里协调经费，不仅未能立刻解决问题，还被市领导提及牧业税征收事宜。尽管县里已申请减免，但审批流程漫长，远水难解近渴。队里押回的两名盗猎嫌疑人被交由白菊送往公安局，负责接收的同志因嫌麻烦、无油水可捞而怨声载道，白菊自己同样饥肠辘辘，压抑的情绪在心底翻涌。
种种现实冲击之下，白菊主动提交了工作调动申请。她不愿被困在办公室里写材料、做汇报，她想真正走进山里，走到问题发生的地方。多杰看完她的理由，没有多问，直接在申请书上签了字。玛治县的生活条件异常艰苦，白菊的养母张勤勤是县人民医院院长，可医院已经连续三个月发不出工资。即便如此，张勤勤依然坚守岗位，目送那些好不容易托关系调离的医生离开，却从不挽留。
巡山队的队员常到张勤勤家里蹭吃蹭喝，这里几乎成了他们短暂休整的落脚点。白菊告诉大家，自己的调动申请已经获批，很快就要离开。她的弟弟白及却对她帮忙安排的工作嗤之以鼻，认为那种地方穷得连工资都发不出来。他有自己的赚钱门路，整日早出晚归，却对家人三缄其口。就在当晚，巡山队再次接到情报，发现新的盗猎者踪迹，而且这一次，对方明确配有枪手。
多杰当机立断，立即组织队员出发，要求冬智巴提前采购燃油和补给。由于经费不足，油站老板娘最初只肯赊给两百升油。关键时刻，白菊出面沟通，以诚恳与坚持打动了对方，最终凑足了三百升燃油，巡山队才得以按计划深入无人区。与此同时，远在外地的哥哥白椿得知白菊即将调动的消息，特地写信回来。白菊反复读着信，神情复杂，内心在责任与亲情之间反复拉扯。
冬智巴察觉到白菊强烈的进山意愿，破例决定带她一同执行任务，按照计划前往卓源湖会合。此时正值藏羚羊大规模迁徙的季节，也是羊绒品质最好的时期，盗猎活动随之进入高峰。冬智巴向白菊讲述盗猎者惯常选择的路线与伏击点，揭示这片土地上隐藏的残酷利益链。话音未落，车辆忽然猛地一震，仿佛撞上了什么重物。两人下车查看，只见一头成年藏羚羊倒在路中央，静静躺在荒原之上，命运与人类的贪欲在这一刻沉重交汇。