《飞越疯人院之随机兄弟》讲述平凡武馆教练薛奇遭遇神秘女孩跟踪的荒诞故事。某日薛奇发现女孩赵希瑞尾随自己到武馆，对方声称两人是"随机兄弟"，并透露有人要追杀她。当薛奇亲眼目睹追杀场面后，逐渐相信这个看似疯癫的女孩。在帮助她躲避追捕的过程中，两人阴差阳错闯入精神病院，引发一系列令人啼笑皆非的逃亡闹剧。随着真相揭开，原来赵希瑞是某实验项目的逃亡者，而追杀者正是项目安保人员。最终薛奇与女孩联手对抗追兵，在武馆学员帮助下成功粉碎阴谋，两个"随机兄弟"也在患难中萌生真挚感情。影片以喜剧手法探讨了现实与荒诞的边界，充满意外反转。