一个寂寞的男人无意间拿到了一份万圣节派对的请柬，他欣喜赴约，结果穿越布鲁克林区，到达最终目的地后，他才发现原来自己被一伙流氓算计了，后者正想为了所谓的“艺术”，拿他开刀呢。本片根据纽约市的英籍神经医师奥利佛·萨克斯的同名回忆录改编。1969年，羞怯内向但对实验充满热忱的脑科医生马尔科姆·塞尔（罗宾·威廉姆斯饰）来到纽约市布朗克斯区一家医院，对院内的某种昏厥证患者进行治疗。在护士埃莉诺（朱莉·卡夫娜饰）的帮助和鼓励下，塞尔医生对病人大胆用药，使一群昏厥几十年的患者重获新生，尤其对患者伦纳德·洛（罗伯特·德尼罗饰）效果尤为明显。但令人意外的是，患者们在苏醒后不久，又纷纷出现了病情恶化的趋势……九岁的小男孩米歇尔（乔瑟培·克里斯提亚诺GiuseppeCristiano饰）一日在玩耍的时候，无意间发现了地穴里的一个秘密。他惊讶的发现在这口地穴中囚禁着一个与他年纪相仿的金发男孩菲利普（马悌亚·狄·皮耶MattiaDiPierro饰），他被铁铐牢牢地锁着，弱小而无助。被震惊了的米歇尔立刻逃回家中，然而在好奇心的驱使下，他又一次前往地穴。他们都是用童话与想像化解着内心的恐惧，慢慢变成了好朋友。米歇尔隐瞒了这个秘密，并在心里做了各种各样的奇异猜想。一天晚上，米歇尔的家中住进了一位面目可憎的男人。在谈话中，米歇尔听到了一个惊人的秘密。菲利普其实是全村的大人们一同绑架来的，其中也包括自己的父母，米歇尔陷入了巨大的迷惑与恐惧之中。一名结婚已经二十年的贵妇玛格丽特，她正在迎接结婚周年的到来时却发现了丈夫杰克有外遇，心里感到十分沮丧。此时，杰克雇请的杀手东尼闯进她家将她捆绑，然后等候杰克的下一步指示。伤心的玛格丽特苦苦哀求东尼帮她结束生命，引起了东尼的好奇心想知道这对夫妻在搞什么？达根和肯尼是最好的朋友，两个人来到纽约寻找爱情。其中一人发现他梦想的女孩，恰好是该城中最大的黑帮头目的女儿，于是他们联合起来在牌桌上诈骗女孩的暴徒老板爸爸出100万美元。解放初期，怀揣着建设祖国大西北梦想的水利学校毕业生陈大河与方文刚一同来到塔里木河，为了解决塔里木河流域长久以来“桃花水”给当地群众带来的灾害问题，陈大河与方文刚与当地的年轻水利工作者吐尔逊一起，在英苏村阿布杜拉老人和乡亲们的帮助下，战天斗地共同修建了维系当地百姓生产生活命脉的水利工程---大海子水库。在水库修建的过程中他们结识了苏联专家安东诺夫和翻译冬妮娅，并建立了深厚的友谊和感情。中苏关系变化，苏联撤走所有在华人员时，留下了一套伪造的塔里木河流域水文调查资料。面对分离，冬妮娅毅然选择留下，选择了陈大河，并把安东诺夫给她的真实资料交还给陈大河。冬妮娅的痴情与坚强，感动了陈大河。但这也因此让整个大坝工程背上了“修正主义”的罪名。危难中方文刚挺身而出主动承担责任，却被迫离开了塔里木河水利建设工地，为了能继续施工陈大河立下生死状，用自己的性命为大坝的安全担保……洪水来了，陈大河和冬妮亚带着出生不久的小南疆站在了新修的大坝上，吐尔逊和乡亲们一起站在了陈大河的身后……塔里木河第一次臣服于陈大河等建设者的脚下。为了彻底治理水患，陈大河与冬妮娅进山寻找新的山区水库时遭遇泥石流冬尼娅不幸遇难。二十年后，水库大坝泥沙淤积，塔河主干道断流，下游的胡杨和生态急剧恶化。陈大河开始意识到这座用青春和生命修筑的大坝，将在历史的车轮中慢慢的褪色，他给儿子陈南疆留下了记录塔里木河流域完整的水文勘测文稿后溘然长逝……陈南疆完成学业回到塔河，父亲用生命筑起的大坝因阻断了疏水主河道将被拆除，他站在父母的墓前请求他们的原谅和理解，这一举动遭到养父吐尔逊和乡亲们的强烈反对。因为，他们已经把这座大坝看作陈大河与冬妮娅的化身，陈南疆与养父吐尔逊以及妹妹贝尔娜的矛盾也越演越烈……在父亲测绘文稿的指引下，陈南疆与妹妹贝尔娜一起重走塔里木河古河道，寻找着父亲当年留下的一个个河道拐点，在经历了种种磨难后，兄妹俩终于被父辈们当年治理塔里木河流域的激情岁月所感动并相互和解。2001年，党中央作出西部大开发的重大决策，国务院决定投资107个亿，对塔里木河流域实施综合治理。大海子水库现场，两代水利人共同按下了爆破的按钮，往日心中神圣的大坝顷刻间瓦解，塔里木河河水汹涌向下游奔去，滋润着干涸的土地，孕育着新的生命，也渐渐漫过埋葬陈大河与冬妮娅的墓地，陈南疆等新一代水利人用另一种方式延续了陈大河与冬妮娅，以及整个塔里木河流域的绿色生命，塔里木河水带着两代水利人的热血与梦想向着更加宽广的前方流去……