本片根据杨金远的小说《官司》改编，故事背景发生在1948年到1956年间，一个连队的战士全部阵亡却无人知晓，全片通过寻找追溯的过程展现了这几个战士的英勇和感人的事迹。

解放战争期间，一连连长老谷接到三团团长的命令，带领士兵火速赶往阵地完成一项阻击任务，以便让大部队安全转移。他们约好，一连听到集结号之后，就可以突围撤走。但全连战士始终没有听到集结号的吹响，除了老谷一人被老乡救下，其他的战士全部战死。从此以后，寻找团长问清楚为什么集结号没吹响，成了老谷一生的追求。

几十年后，他才得知，三团团长早就牺牲在了朝鲜战场上。团长的警卫员道出了秘密：当年大部队转移的时候，团长根本没让号手吹号，当时已经决定用一连的牺牲去换取大部队的安全转移。直到生命的最后一刻，团长仍然为自己的决定内疚忏悔。老谷最终原谅了团长。

幕后故事：

冯小刚希望将《集结号》打造成中国的《拯救大兵瑞恩》，片中有望集结五位中国最优秀的演技派男演员。冯小刚说，自己的压力在市场上，拍这个电影风险很大，投资大，《集结号》的投资已经由预算的四五千万元追加到八千万元 。

《集结号》的男一号张涵予和他在片中所塑造的“谷子地”这一刚毅的男人形象也成为了各界瞩目的焦点。现在花样美男盛行，阴柔风弥漫，市场需要能独挡一面的硬汉形象，张涵予正是这一类型的典型代表。

　　《集结号》中，绝对的主角其实只有张涵予一人，“指导员”任泉的戏份大概只有20多分钟，并且在第一场战争中，他就战死沙场。可就是这看似简单的一“死”，让任泉足足“死”了4个小时，“头场战争戏，我的一条腿被炸飞了。镜头需要把我的一条腿埋在土里，处理成残肢的场面，这一埋就是4个小时，当时的气温零下20多℃。”

　　为让任泉被炸飞的场面更真实，冯导特意找专家花费10多万为他量身定做了一个仿真胶人，“一看到这个胶人，我都傻了，太恐怖了，简直一模一样。”因为实在太像，让任泉在有些时候特别受不了，“看到它最后被处理成血肉模糊地放在地上，真感觉好像是自己。”

　　冯小刚自称《集结号》是一部男人戏，没有儿女私情。虽然他的电影冷幽默一直是个特色，但他并不会在《集结号》里为了幽默而去幽默。

为了这部影片，冯小刚特意做了消色，让画面看上去冷色调些，以增加真实感。“拍摄中我们一直采取5部机子一起拍，各个角度看上去都非常真实。有的机子云台本身就是随着爆炸而震动的，有的则是摄像师用本身的技术实现震动拍摄。我要做中国新战争大片。”

　　冯小刚表示：“这应该是流露在生活时的东西，战士们面对生死有乐观的一面，有自然而然的流露。从故事情节上来说，《集结号》是一部感人的悲剧，但我不保证每个观众看了都会哭，我不做这样的承诺。喜剧不保证每个人笑，《集结号》也不保证每个人哭。每个人对艺术的评价标准是不一样的，但是我相信都会被感动，我相信这次的故事和以前不一样，即使走出电影院，人物的形象还是会在心里。”