1963年的灿烂夏日，怀俄明西部，年轻的牛仔杰克·特维斯特(杰克·吉伦哈尔饰)与恩尼斯·德尔玛(希斯·莱吉尔饰)因同为牧场主乔·阿桂尔(兰迪·奎德饰)打工而相识，杰克比较健谈，且骑术高超，恩尼斯自幼小父母双亡，性格内向寡语。人迹罕至的断臂山深处，高山牧场的放羊工作单调而艰苦，随时有遭遇野兽袭击的可能，供杰克与恩尼斯栖身的帐篷狭小得只能睡下一人，另一人不得不睡在露天篝火旁，起初二人各自放羊，少有交流。直到有一天，二人晚饭时喝多了酒，是夜又分外寒冷，于是杰克与恩尼斯同帐共裘而眠，在酒精与荷尔蒙的作用下，他们之间发生了“不该发生的事”，空虚寂寥让让两个19岁的青年彼此相爱了，一个人做饭，另一个放羊，篝火边长谈，帐篷内欢爱，同性间的纯美真爱伴随二人度过了人生中最美好的一段夏日时光。
季节性放牧工作结束后，迫于世俗的压力，杰克与恩尼斯依依不舍地踏上了各自的生活旅程，杰克凭着精湛的骑术成为了德州的竞技牛仔，依靠着妻子露琳(安妮·海瑟薇 饰)家族的扶植而事业蒸蒸日上；留在牧场的恩尼斯迎娶了自幼相识的阿尔玛(米歇尔·威廉姆斯 饰)，每日为嗷嗷待哺的女儿奔忙，过着平凡清苦的日子。弹指间四年过去了，饱受相思之苦的杰克给恩尼斯寄去贺卡，说自己做生意外出时要路过怀俄明，希望能见上一面。重逢后的杰克与恩尼斯深情拥吻，时光的流失并未冲淡二人心中炽热的情感，在随后的十几年中，杰克与恩尼斯都定期约会钓鱼。表面上的婚姻让阿尔玛的内心苦楚不堪，她知道丈夫每年消失在断臂山中与老友杰克钓鱼的真正原因，而杰克与恩尼斯也经受着同性恋所招致的巨大偏见和世俗压力。最终，厮守一生的愿望因杰克的意外身亡而落空。在杰克去世后，恩尼斯来到了杰克父母的农场，想把杰克的骨灰带回到二人初识的断臂山。在杰克的房间里，他发现了一个秘密：初识时他们各自穿过的衬衫被整齐地套在了同一个衣挂上。这个秘密让恩尼斯潸然泪下，他意识到杰克是多么爱他，自己又多么深爱杰克。但无论爱是怎样的浓烈，最终见证它的只有那座壮美苍郁的断臂山。
家庭、责任、爱情与生活，骨子里绝对东方的李安用自己独特的理解，成为了进军好莱坞最成功的一个。用他自己的话来说，“爱是可以超越文化差异的，当爱降临时，异性之爱与同性之爱是毫无差别的，不妨把性别撇开。”所以，他讲出了很英国的《理智与情感》，很美国的《冰风暴》，很漫画的《绿巨人》，更不用提那些很中国的《喜宴》、《推手》或是其他。文化、性别、生活的差异，都在举重若轻的李安手下一一呈现，而《断背山》更是达到了“从没有过地如此纯洁、神圣地刻画两个男人间的爱情”的地步。
片中的两位主演帅哥在接片时顶的风险不小，同性影片的挑战在好莱坞总有些不成功便成仁的味道。不过在李安细腻的执导下，莱吉尔饰演的恩尼斯，不仅与西部牛仔“形、神、音”俱备，他对于同性之爱的渴望、彷徨与不安入木三分的刻画也为自己摆脱了奶油小生的称号。片场之外的莱吉尔还真的诞生了一段浪漫恋情，与片中貌合神离的妻子米歇尔·威廉姆斯在合作中擦出了火花，如今已经订婚的两人可谓三喜临门--爱情结晶女儿玛蒂尔达的出生，两人共同获得金球奖提名。悲怆的爱情只在戏内，没什么比这个更好了！
李安不赞成把《断臂山》归为同性恋电影，因为影片描写的是爱情；广泛意义上的爱情，不应局限于男人或女人。李安还举例说，如果谈到爱情，他爱他太太或者爱一个男人是没有区别的。李安说：“想创造出伟大的爱情故事，必须要有巨大的障碍。两位主人公身在美国西部，当地存在男子气概及传统价值。因此，他们感受到的每一件事，都必须保持秘密。那是一种珍贵、他们无法言喻的特别事物。”
饰演《断臂山》的两位男主角都赞成李安对爱情的看法。以《明天过后》蹿红的男星杰克·葛伦霍表示，早在多年前，他就听说有很多导演想将《断臂山》小说搬上银幕，不过他一直在观望，直到导演李安要拍，他马上答应。尽管在现实生活中，他的成长背景和角色相去甚远，但他仍花了许多时间去了解真正牛仔的生活，他学骑马、放羊。李安甚至称赞他骑马时很性感。希斯·莱杰为了演出该片，还特别请老师学习南方德州牛仔腔调。希斯·莱杰表示，虽然他来自澳洲西部，但是当地的人和美国西部人其实气质颇类似，所以他可以理解并诠释片中的角色。
