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Le film est une adaptation d'une nouvelle du même nom écrite par Annie Proulx.

Le récit suit l'évolution de la relation entre Ennis del Mar, interprété par Heath Ledger, et Jack Twist, joué par Jake Gyllenhaal, deux cow-boys qui développent une relation amoureuse profonde et intense tout en travaillant comme bergers sur Brokeback Mountain dans les années 1960. Cependant, en raison des normes sociales et des pressions de leur environnement, ils sont contraints de mener des vies séparées avec leurs familles respectives.