两千年前，丝绸之路上的著名古国楼兰神秘地消逝，仅留下一个千年的未解之谜。20世纪30年代，考古学家文孝宸为了寻找楼兰的踪迹，亲自率领考古队从北平再次前往西域考察。一天，文教授与日本学者安滕发现了一枚木简，上面记载着关于楼兰王安归夫人墓地的重要线索。他们的行动引起了沙漠悍匪“黑风”头目马占魁的注意。马曾因盗墓被文教授逐出考古队。暴风骤起，考古队开始撤退，在归途中遭到“黑风”的袭击，队员们惨遭杀害。文教授因拒绝交出木简而被埋入沙土中，幸得大漠游侠彭仲雄的救援。彭与马势不两立，从此全力保护文教授。两个月后，安滕返回南京，资助考古队的日本浪人命令安滕再次前往楼兰，并派人追捕文教授，企图独占木简。此时，文教授的女儿文兰也抵达了楼兰。马占魁发现了文教授的踪迹，又策划了一场新的阴谋。彭仲雄在护送文氏父女返回北平的途中遭遇日本忍者的拦截，木简也被“黑风”夺走。文教授决定再次踏上楼兰之旅...
