1963年的燦爛夏日，懷俄明西部，年輕的牛仔傑克•特維斯特(傑克•吉倫希爾飾)與恩尼斯•德爾瑪(希斯•萊吉飾)因同為牧場主喬•阿桂爾(蘭迪•奎德飾)打工而相識，傑克比較健談，且騎術高超，恩尼斯自幼父母雙亡，性格內向寡語。人跡罕至的斷背山深處，高山牧場的放羊工作單調而艱苦，隨時有遭遇野獸襲擊的可能，不得不有人看守羊群，和羊群睡在一起。起初二人一個放羊，一個看營地，少有交流。直到有一天，二人晚飯時喝多了酒，是夜又分外寒冷，於是傑克與恩尼斯同帳共裘而眠，在酒精與荷爾蒙的作用下，他們之間發生了“不該發生的事”。空虛寂寥讓兩個19歲的青年彼此相愛了，一個人做飯，另一個放羊，篝火邊長談，帳篷內歡愛，同性間的純美真愛伴隨二人度過了人生中最美好的一段夏日時光。
　　季節性放牧工作結束後，迫於世俗的壓力，傑克與恩尼斯依依不捨地踏上了各自的生活旅程，傑克憑著精湛的騎術成為了德州的競技牛仔，依靠著妻子露琳(安妮•海瑟薇 飾)家族的扶植而事業蒸蒸日上；留在牧場的恩尼斯迎娶了自幼相識的阿爾瑪(蜜雪兒•威廉姆斯 飾)，每日為嗷嗷待哺的女兒奔忙，過著平凡清苦的日子。彈指間四年過去了，飽受相思之苦的傑克給恩尼斯寄去明信片，說自己做生意外出時要路過懷俄明，希望能見上一面。重逢後的傑克與恩尼斯深情擁吻，時光的流失並未沖淡二人心中熾熱的情感，在隨後的十幾年中，傑克與恩尼斯都定期約會釣魚。表面上的婚姻讓阿爾瑪的內心苦楚不堪，她知道丈夫每年消失在斷背山中與老友傑克釣魚的真正原因，而傑克與恩尼斯也經受著同性戀所招致的巨大偏見和世俗壓力。
　　最終，廝守一生的願望因傑克的意外身亡而落空。在傑克去世後，恩尼斯來到了傑克父母的農場，想把傑克的骨灰帶回到二人初識的斷背山。在傑克的房間裏，他發現了一個秘密：初識時他們各自穿過的襯衫被整齊地套在了同一個衣掛上。這個秘密讓恩尼斯潸然淚下，他意識到傑克是多麼愛他，自己又多麼深愛傑克。但無論愛是怎樣的濃烈，最終見證它的只有那座壯美蒼鬱的斷背山。