埃及城市哈姆纳塔是历代法老墓地，相传此处拥有法老留下的大量珍奇异宝，源源不断的人前往掘金，但却生还者寥寥。哈姆纳塔因此成为谜样的所在，获名“亡灵之城”。图书管理员伊芙琳（RachelWeisz瑞切尔·薇茨饰）偶然得到一张哈姆纳塔的地图，大为兴奋的她决定和哥哥一起去那儿考古，他们找到曾经的幸存者欧康诺（BrendanFraser布兰登·弗雷泽饰），三人结伴前往。一段惊险旅途后，伊芙琳一行与其他人终于抵达哈姆纳塔，可是最恐怖的事情发生了：三千年前赛提一世的大祭司伊莫顿犯下罪行，受到最严厉的诅咒被做成木乃伊封缄在石棺里，他的灵魂却不慎被唤醒，拥有了无比法力的伊莫顿即将血洗埃及，给世界带来无边灾难……

公元前1290年，埃及底比斯，大祭司伊姆霍特普与法老塞提一世的情妇安克苏纳蒙有染。法老发现他们的关系后，他们杀死了法老。伊姆霍特普逃跑，而安克苏纳蒙自杀。伊姆霍特普和他的祭司相信他可以复活她，于是偷走了她的尸体，并前往死亡之城哈穆纳普特拉。复活仪式被法老的保镖Medjai阻止。伊姆霍特普的祭司被活活制成木乃伊，而伊姆霍特普本人则受到折磨、诅咒，并与食肉圣甲虫一起被活埋在阿努比斯神的雕像脚下。守护者发誓要阻止伊姆霍特普回归。

1926年，乔纳森·卡纳汉(JonathanCarnahan)向他的妹妹伊芙琳(Evelyn)赠送了一个精致的盒子和通往哈穆纳普特拉(Hamunaptra)的地图。乔纳森透露，他从美国冒险家里克·奥康奈尔那里偷了盒子，里克·奥康奈尔在法国外籍军团服役时发现了这座城市。伊芙琳和乔纳森在当地一所监狱找到了瑞克，并与他达成协议，带领他们前往这座城市，贿赂监狱长加德·哈桑以释放他。

瑞克带领伊芙琳一行人来到这座城市，遇到了由瑞克胆怯的熟人贝尼·加博率领的一伙美国寻宝者。尽管梅杰伊人的首领阿德思·贝警告他们离开，这两个探险队仍然继续他们的挖掘工作。典狱长哈桑正在掠夺一件神器，一只食肉圣甲虫从嵌在他体内的装饰贝壳中孵化出来，并在他的体内挖洞，杀死了他。与此同时，几名与美国人一起工作的挖掘者在挖掘过程中因触发加压盐酸而丧生。伊芙琳寻找纯金制成的阿蒙拉之书。她没有找到它，而是偶然发现了伊姆霍特普的遗骸。与此同时，美国团队发现了黑死者之书，并附有卡诺皮斯罐子携带安克苏纳蒙保存下来的器官。

晚上，伊芙琳大声朗读《死亡之书》，无意中唤醒了木乃伊伊姆霍特普，后者似乎短暂地将伊芙琳与安克苏纳蒙混淆了。探险队逃回开罗，伊姆霍特普在贝尼的帮助下跟随他们，贝尼同意为他服务。他通过杀死美国远征队的成员，恢复了全部力量和人形，并将十瘟疫带回了埃及。与此同时，伊芙琳得知特伦斯也在与Medjai合作。

瑞克、伊芙琳、乔纳森和特伦斯在博物馆遇见了阿德斯，阿德斯推测伊姆霍特普想通过牺牲伊芙琳来复活安克苏纳蒙。她相信，如果《死亡之书》让伊姆霍特普复活，《阿蒙拉之书》就能再次杀死他，并推断出这本书在哈穆纳普特拉的下落。伊姆霍特普用一支奴隶大军将这群人逼入绝境。伊芙琳同意陪伴他，如果他放过其他人的话。尽管伊姆霍特普没有遵守诺言，瑞克和其他人还是奋力逃往安全地带，特伦斯牺牲了自己以确保他们逃脱。

瑞克、乔纳森和阿德斯招募了英国皇家空军成员温斯顿·哈夫洛克上尉，他的遗愿是让他们飞回哈穆纳普特拉追捕伊姆霍特普。然而，伊姆霍特普神奇地召唤了一场沙尘暴，使他们的飞机坠毁并杀死哈夫洛克。瑞克、乔纳森和阿德斯在哈穆纳普特拉找到了阿蒙拉之书，而伊姆霍特普准备牺牲伊芙琳，同时作为仪式的一部分，安克苏纳蒙的木乃伊遗骸也复活了。在与伊姆霍特普的木乃伊牧师和木乃伊士兵进行残酷战斗后，瑞克设法救出了她；安克苏纳蒙的木乃伊也在混战中被杀。伊芙琳读了《阿蒙拉之书》，使伊姆霍特普成为凡人，而他则被瑞克打成致命伤。伊姆霍特普退化成木乃伊形态，坠入灵魂之池，发誓复仇。

贝尼在掠夺这座城市的财富时意外引爆了诱杀装置，并在哈穆纳普特拉倒在沙子中时被一群食肉圣甲虫杀死。阿德思向瑞克、伊芙琳和乔纳森告别，三人骑着一对骆驼离开，没有意识到骆驼上驮着贝尼偷来的财宝。