Dastan, le héros, jeune orphelin, est adopté par le Roi de Perse et élevé avec les deux autres fils légitimes, Tus et Garsiv. Devenus adultes, les trois frères attaquent la cité sainte d'Alamut. Pour éviter un bain de sang inutile, l'intrépide Dastan, joué par le plus que séduisant Jake Gyllenhaal, s'introduit dans la cité et en ouvre les portes. Au cours de ce combat, il entre en possession d'une mystérieuse dague. Cette dague, la Dague des Sables du Temps, permet à son possesseur de remonter le temps ; elle est aussi la clef qui ouvre un sablier qui abolit toute notion de temps.

Accusé du meurtre de son père, Dastan s'enfuit d'Alamut, en emmenant la belle princesse Tamina (Gemma Arterton). S'enchaînent maintes péripéties dans les sables du désert avant que la vérité ne puisse être rétablie et le coupable, châtié.