影片讲述了小女孩菲菲的奔月故事。菲菲从小听着妈妈讲述的嫦娥与后羿的爱情故事长大,她坚信嫦娥是真爱永恒的化身。妈妈去世几年之后,爸爸准备再婚,菲菲深受打击。为了捍卫自己的家庭,为了向爸爸证明,嫦娥还在月球上永志不渝地等待后羿,她所代表的永恒真爱是真实存在的,菲菲自己动手制作了一艘“火箭飞船”,开启一段奇妙的奔月之旅。。1942年,中缅边境有座叫禅达的小镇。时不时受到炮火袭击的地方,聚集着一群来自五湖四海的溃兵。他们是小少爷孟凡了(张译 饰)、军医郝兽医(罗京民 饰)、东北佬迷龙(张国强 饰)、阿译长官(王往 饰)、湖南人不辣(王大治 饰)等。他们只求有吃的死不了,如同活死尸。这时,师长虞啸卿(邢佳栋 饰)出现了,他想利用这群散兵重组川军团,空降缅甸参加战争。但到达战场的小分队面对的却是已成定局的溃败。最后剩下的孟烦了一行人被逼退到四面楚歌的小屋里。外面是不断靠近的日本兵,危机的最高点,拯救他们的是自称团长的龙文章(段奕宏 饰)。
龙文章其人,由来不明,不按常理出牌,却奇迹地带领着孟烦了一行人渡过怒江,回到了禅达。等待他们的不是嘉奖,而是看守。而龙文章则被发现根本不是什么团长,而是摘了军衔自己挂帅的中尉。就在大家都猜测龙文章凶多吉少时,龙文章不仅没死还被虞啸卿任命为川军团团长,但等待他们的是更深的漩涡……。