《长安三万里》是动画电影的同名片尾曲，由罗大佑作曲并演唱，Martin Tang编曲，歌词改编自李白数首唐诗。2023年7月4日通过奔跑怪物（北京）文化娱乐有限公司以数字单曲形式发行，MV于同日上线。2024年6月20日，歌曲入围第二届浪潮音乐大赏“最佳影视歌曲”奖。2023年9月8日，央视网《影视留声机》节目播出该曲演唱片段。电影结尾高适有“只要诗在、书在，长安就会在”的台词，片尾曲伴随不同年龄、不同方言吟诵的唐诗名篇响起。

安禄山率叛军直趋长安，范阳节度使封常清自洛阳败逃，退守潼关，并向唐玄宗禀报军情。唐玄宗听闻封常清战败，大怒，削去其官职，命其以平民身份到高仙芝处效力。高仙芝率兵与封常清在潼关会合，坚守不出。不久，叛军攻破潼关，唐玄宗携杨贵妃仓皇出逃。叛军攻陷长安，烧杀抢掠，百姓流离失所。高仙芝、封常清率兵抵抗，但战败，长安沦陷。安禄山在洛阳称帝，国号大燕。唐玄宗一行人继续逃往四川，途中听闻长安沦陷，悲痛欲绝。到达成都后，唐玄宗与杨贵妃在雨中散步，望着远方，怀念起昔日长安的繁华。

李白生前最后的故事，长诗《黄鹤楼送孟浩然之广陵》