Gobi er den mageløse fortælling om ultraløberen Dion Leonard, som under et 250 kilometer langt ekstremløb gennem Gobi-ørkenen løber på en lille, herreløs hund. Hunden, som får navnet Gobi, følger ham troligt gennem Tian Shan-bjergene og Gobi-ørkenens sorte sand. Dion knytter sig hurtigt til den beslutsomme og loyale hund og mærker, hvordan hans fokus ændrer sig.