在巴黎音乐学院就读的纳宁因为一曲《在那遥远的地方》，巧遇了志同道合的法国青年詹姆斯，二人决定一起去中国西部那美丽而遥远的地方，深入探寻西部歌王王洛宾曾经的音乐足迹。

临行前，纳宁的好友邢愫愫、苏晶晶，和苏晶晶的美国男友汤姆也决定参加她的探访团队。

几经周折，年轻人们顺利地踏上寻访之旅，在追忆中，时空的隔阂被打破了。

来到银川的青年团队险些被纳宁的父亲纳广成发现，众人躲避的同时却引发了纳宁与苏晶晶和詹姆斯之间的矛盾。

詹姆斯始终也弄不清原本是正大光明的一件事为什么总是要在长辈面前躲躲藏藏。

心情压抑的詹姆斯和始终在苏晶晶面前受气的汤姆在银川广场借酒抒怀的时候，无意中结识了纳川，可是他们两个却不知道纳川竟然是纳宁的哥哥。

纳川积极地做着加入团队的一切准备，就在他准备出发的时候，却被父亲纳广成拦住。纳宁、詹姆斯和愫愫按计划开车奔赴西宁，而晶晶和汤姆却借故留在了银川。

在路上，詹姆斯和纳宁因为向长辈隐瞒行程的问题发生了严重的争吵，詹姆斯赌气下了车，纳宁竟开车扬长而去。就在纳宁焦急万分的时候，詹姆斯却搭上了青年女作家山茶花的车。

山茶花邀请詹姆斯在她的宾馆套房中彻夜长谈。原来山茶花此行也是为王洛宾而来，可是在山茶花的眼中王洛宾竟然是一个沽名钓誉，对感情不负责任的伪君子。

半路杀出来的山茶花搅乱了团队间的平衡，并由此诱发了三个闺蜜与山茶花之间的一切“战争”——让山茶花放弃对王洛宾的偏见。

而山茶花也没有像他们想象的那样简单，一方面山茶花用自己的温柔娴淑和东方女性特有的柔美征服了詹姆斯也打动了汤姆，同时她又用自己所掌握的资料把王洛宾描述成了一个卑微的人。

在山茶花的提议下，整个团队再一次奔向了六盘山。

山茶花的单纯和友善以及汤姆对山茶花的关心打翻了苏晶晶的醋坛子，愫愫却借此机会为了毕业论文展开了对大家的心理分析。

苏晶晶为了躲避山茶花，决定与汤姆和愫愫赶赴西宁做进一步的探访，而纳宁却决定配合山茶花和詹姆斯一起在六盘山作深入的采访。

苏晶晶、汤姆和愫愫在一座藏传佛教的门前结识了藏族姑娘卓玛，令她们没有想到的是卓玛却是一个受过高等教育的青年，宗教与科学的关系在卓玛的身上融合得是那样的完美。

与此同时，山茶花在六盘山中走失了，得知消息的晶晶一行人在卓玛的陪伴下连夜奔赴六盘山，途中卓玛召集他的朋友达娃，组织人手共同寻找山茶花，也就是在这次救援中，卓玛和詹姆斯的目光中撞击出一丝近乎于爱情的火花。

纳宁借助母亲的关系特意安排大家参加了省政府有关部门的座谈会，以了解关于王洛宾创作《青春舞曲》的历史。

省政府的重视和高规格的接待令山茶花和詹姆斯兴奋不已，在他们心中纳宁俨然成了女神。

苏晶晶则再一次向纳宁发难，她直接表明不再参加省政府组织的任何活动。

遭遇到突然打击的纳宁向罗爱琴求助，却又招来母亲的一顿指责。

不久后的一次误会令苏晶晶对汤姆发出了直接的攻击。

急于为自己的毕业论文找依据的苏晶晶，决定另辟蹊径，通过卓玛再次联系上了达娃。

另一路的纳宁、詹姆斯和山茶花则继续按省政府安排的内容进行探访。

王洛宾在沙沟监狱的那段日子始终是一个谜，在省政府齐叔叔的安排下，纳宁一行人拜访了当年和王洛宾关在同一所监狱中的老奶奶。

纳宁和愫愫陪山茶花到医院检查，结识了骨科的夏医生。

邢愫愫一套专业性极强的心理学分析得到了夏医生的认同，就连纳川、詹姆斯和汤姆在一起喝酒的时候也在讨论着愫愫的心理学。

西宁的夜晚灯光璀璨，小伙子们加入到街舞的行列。

年轻人在讨论王洛宾的其中一段历史的时候产生了极大的分歧，山茶花的言论几乎让所有人不能接受。

趁着团队的混乱之际，愫愫背着所有人与夏医生会了面，夏医生身上的故事更是令愫愫肃然起敬。

山茶花为了证实自己的观点，她单独向汤姆讲述了一段王洛宾与许静娴和岳父的那段不愉快经历，汤姆也显然被他说动了。

为了缓解大家的情绪，纳川带着团队到青海湖游览放松，然而苏晶晶和汤姆的战争却再次打响。

这一次汤姆并不示弱，他也开始反击了，在之后的行程中，汤姆毫不避讳对山茶花的关心和照顾，晶晶似乎也真动了气。

疲惫的团队成员们在沙漠中扎了营，在大家聚会的时候晶晶仍然不失时机地打击和孤立着山茶花，这也就愈发地增加了汤姆的逆反心理。

就在他和山茶花短信交流的时候，晶晶愤怒地跳下车，汤姆这才感觉到他注定是和晶晶分不开的。

自知闯祸的山茶花准备默默地离开，纳宁和其他团队成员用真情把她留了下来。

经过长途跋涉，青年们终于站在了乌鲁木齐国际大巴扎的广场上，新疆的歌舞和美食似乎让他们触摸到了王洛宾和他的音乐王国。

就在青年们沉浸在忘我的兴奋中时，晶晶的母亲蔡少媛得知了真相，让晶晶和汤姆立即无条件返回。

就在他们研究对策的时候，竟意外结识了王洛宾的忘年交老慕。

蔡少媛得知真相后同意晶晶和汤姆继续留在团队之中，可是不曾想山茶花在和蔡少媛通电话的过程中，蔡少媛竟把她认成了干女儿。

本已和山茶花缓和了关系的晶晶再一次将山茶花视为了眼中钉。

此时，卓玛送来的一份资料又让团队成员看到了王洛宾的另一段充满传奇的故事。

为了缓解青年们的心情，老慕带他们游览了天山。

一次骑马时的意外，纳川的身影深深地刻在了山茶花的心中，而在一片英雄救美的赞扬声中纳川也真正开始关注山茶花。

就在二人亲密接触的时候，山茶花把一个秘密告诉了纳川，根据山茶花的说法，《在那遥远的地方》这首歌同时存在着第二个版本。

而此刻，老慕正在给团队讲述着一个另外的故事。

一首《塔里木之歌》又在青年人当中引发了争论，詹姆斯误认为这首歌的作者是王洛宾，而山茶花的资料上却又表明作者另有其人。

于是老慕又向他们讲起了当年王洛宾专门去拜访《塔里木之歌》的作者斯坎德尔·赛依普拉的故事。

团队按照计划暂时告别了老慕和乌鲁木齐，驱车奔赴了喀什，在路上他们遇到了卡车陷在戈壁滩中的阿里木。

团队应邀来到阿里木的家，而阿里木和纳宁的一段琴琴“对话”打动了所有人。

说来奇怪，纳宁与詹姆斯之间虽然发生了那么多情感上的误会和碰撞，纳宁也曾经问过自己是不是爱上了詹姆斯，但是这一次却完全不同，眼前的阿里木让她明确感觉到了自己的心跳。。

阿里木的身世深深地打动了纳宁，纳宁对阿里木的感情也随着他们的交往，越来越明确。

到了这个阶段，汤姆和晶晶、詹姆斯和卓玛、纳川和山茶花，以及刚刚相识的纳宁和阿里木，似乎在感情取向上都明确了各自的归宿。

探寻活动在继续深入，赶到喀什的老慕又向他们讲述了王洛宾刑满之后的一些故事。

纳宁的父亲纳广成突然来到了喀什，他安排纳川和飞行教练一起把新购置的一架直升机开回家乡。

没有了纳川的团队成员，在野餐的时候都纷纷怀念起纳川为大家带来的便利。

两台越野车在戈壁滩的阳光下一路狂奔，却不幸迷路，顿时恐惧、担忧和绝望袭扰着整个团队。

詹姆斯根据现有的食品和水给大家定量分配，然而外界对他们的失踪却一无所知。

阿里木决定深入戈壁滩去寻找纳宁和她的团队，纳川也得到了团队失踪的消息，罗爱琴和蔡少媛由于联系不到纳宁和晶晶也陷入了焦虑之中。

而此时的团队成员们正试图寻找羊群留下的痕迹，从而找到通往外界的路，可是戈壁滩上的狂风像一把铁扫帚扫平了一切的印记。

纳川在教练的陪同下驾驶着直升机寻找他们，他企图避开雷达去戈壁滩寻找，可是就在他超低空飞行的时候却被空军的直升机迫降了。

得知真相的空军随即派出军用直升机参加了搜救行动。

军用直升机从头顶掠过，发现了青年们的踪迹，阿里木的卡车也映入了大家的视线。

就在大家异常兴奋的时候意外发生了，纳宁失足落入湍急的河水中，阿里木毅然跳下河水，但二人却一起消失在激流中。

纳宁被一位放牧的维吾尔族老汉救起，可是阿里木却不知去向。

团队驱车回到乌鲁木齐，纳宁却执意要留在阿里木父母的身边尽一个儿媳妇的责任，阿里木的父母不能接受这么好的一个姑娘把一生葬送，于是二人商量用激将法赶走纳宁。

纳宁又回到了团队中间，但是她在心里暗暗决定，学业完成之后要永远留在阿里木父母的身边，替阿里木完成孝道。

对王洛宾的探访之旅终于结束了。在北京，年轻人又欢聚一堂，畅谈着各自的理想和人生方向。

晶晶和汤姆要去丝绸之路经济带考察市场。詹姆斯和卓玛要去完成他们的三语学校，纳川和山茶花决定加盟他们的学校。

这时纳宁爆出了一个惊人的喜讯：阿里木还活着。一年以后，阿里木恢复了健康，纳宁决定去喀什做一名音乐教师……