1979年，昆仑山发生神秘生物骸骨，由胡八一（赵又廷 饰）率领的探险队深入昆仑山腹地，寻找有关古生物遗迹的更多秘密，却不料在这个过程中遭到不同神秘生物的轮番攻击，并意外坠入九层妖塔，除胡八一外，一行人生死成谜。
　　胡八一退伍后回到北京，重逢了发小王凯旋（冯粒 饰），并在神秘人（李晨 饰）与科考队（凤小岳、唐嫣、李光洁 饰）两股力量的夹缝中重新踏上了探寻未知文明的征程，途中与Shirley杨（姚晨 饰）邂逅，熟识的面孔唤醒了他身处探险队那段日子的记忆。此行凶险，在还没来得及搞清楚Shirley的真实身份之际，胡八一、Shirley、王胖子率领一行人便在王子墓、石油小镇等地遭到不明生物的轰炸，这里所发生的一切再度指向九层妖塔，而这次等待他们的，将是一个尘封已千年的未解之谜……

　　海蓝市槐阳路电影院，多年前曾闹出过观众被恐怖片《惊魂电影院》吓死的事件。某天，《惊魂电影院》安排在午夜场重映，花心男、吃货女、眼镜男、盲女、手机哥、失恋女、盗版商、大师（姚一奇 饰）和痞子男（林晓凡 饰）等九个有着不同身份的人如期走入影院观赏。令他们颇感惊奇的是，屏幕上的场景似乎就在这座影院内拍摄完成，而且片中的情节又与影院当下发生的一切息息相关。放映过程中，盗版商实在讨厌手机哥没完没了地接电话，于是与之起了冲突。而两人打架斗殴的情节，居然也在大银幕如实反映出来。
　　这部诡异的影片，将九位观众引入了恐怖的死局……