抗日战争后期，日本文物掠夺组织友田社以考古的名义疯狂盗掘中国文物。这次，他们又选择了荒芜人烟的楼兰古城作为劫掠目标。斯文.赫定听到这一消息，十分震惊，他极力呼吁中美两国共同建立一支考古队，立刻开赴楼兰进行抢救性发掘。为此，他忍痛割爱，将藏有宝藏秘密的人皮地图无偿赠予考古队。然而，考古队的飞机中途失事，陷入日军的重重包围。国共两党立即达成协议，组建了一支猎鹰特遣队，开赴失事地点展开营救。
特遣队护卫着考古队，历经千辛万苦，最终抵达楼兰古城。他们按照人皮地图上的指示，终于找到了那座神秘的太阳墓。我们的故事就是从这里开始的……
1227年，成吉思汗在征讨西夏时一病不起。临终前，他派出一支军队开赴荒废了近九百年的楼兰古城，并在那里埋下了一笔巨额宝藏。同时，这支军队也在楼兰神秘消失。事后有人说，这笔宝藏是一代天骄为蒙古人日后遇到危难时而特地准备的。也有人说，宝藏和成吉思汗陵墓有密切关系，神秘消失的那支军队成了世代相传的守墓人。
公元前3世纪至公元4世纪的五百年里，幅员辽阔的中华大地蕴育了一个神秘的国度----鄯善。
西汉元凤四年（公元前77年），楼兰王安归伽被汉使傅介子刺杀，其弟尉屠耆谋朝篡位，并改楼兰为鄯善。尉屠耆即位后，立刻组建了一支忠于自己的卫队，而后秘密打开了安归伽妻子光月王后的陵墓。在墓中，他偶然发现有一条暗道直通孔雀河下，那里竟然还隐藏着一个巨大的地下神殿。神殿里供奉着被下了诅咒的“圣水”，他当即命卫队的所有士兵都喝下了“圣水”。这时，暗道里传来一声魂啸，光月王后身披羽纱衣从天而降。
夏墨林博士是中美联合考古队的中方代表，他手上有一本神秘的日记。当年，日军第六师团攻陷南京后，制造了震惊中外的南京大屠杀，国民政府的许多高官惶恐不已，表面上拥护抗日，暗地里却与日本人勾结在一起。他的日本好友平川谷野当时正担任第六师团的高级将领，就用这本日记偷偷地记下了很多国民政府高官的名字以及他们“叛国投敌”的罪证。后来，平川谷野在一次战斗中被八路军俘获，不久后便郁郁而终，临终前把这本日记交给了他，并嘱咐他千万要保存好这本日记。战争后期，日军节节败退，眼看着自己“大东亚共荣圈”的梦想就要破灭，竟然想要利用这本日记逼国民政府的某些高官就范。为了得到这本日记，日本军情局派出间谍混入中美联合考古队，伺机夺取日记。与此同时，受到威胁的国民政府的高官派出精兵强将四处查找日记的下落，八路军也介入其中，一场错综复杂，险象环生的谍战就此拉开帷幕。
与此同时，日本关东军第731部队为了研制一种适合沙漠、丛林作战的新型细菌，秘密派出一个实验小组潜入楼兰古城进行试验。国际反法西斯同盟也委派一名女记者混入中美联合考古队，并让其随同考古队一起开赴楼兰，秘密收集这种代号为“7311”的新型细菌的详细资料。
直到20世纪初，瑞典著名探险家斯文.赫定在一次地质考察中无意间发现了这座千年古城。从此，这个比地狱还要荒凉的王国却成了无数冒险家心驰神往的天堂。人类最后一方滋养文明的净土一夜间誉满全球。
鄯善本名楼兰，历史上曾有过游牧业、屯田农业、畜牧业及渔业（有小规模渔村）。汉代的丝绸之路分为两条。楼兰地处南北丝路之咽喉，承载着促进东西方文化交流的使命，继而抒写了一部辉煌灿烂的文明史诗。
几经生死，斯文.赫定终于在一座太阳墓里发现了巨额宝藏。他和维吾尔族向导爱尔迪克遭到了一群神秘守墓人的追杀，情急之下，他在爱尔迪克的后背上刺了一幅藏宝图。逃亡中，爱尔迪克被守墓人杀死，他便用刀割下了爱尔迪克后背上的皮肉。
昔日的楼兰古城可谓“驼铃悠悠，商贾云集”，而今却是“连绵荒漠，水草皆无”。是什么原因令这个伟大的文明古国神秘消亡？是缺水，战争，瘟疫，还是不为人知的阴谋在作祟？在淡出历史舞台的一千六百年里，竟无人能揭开其神秘面纱。