一架国民党侦察机因日军攻击而坠毁在柳林地区龙王山，美籍飞行员跳伞重伤被山寨土匪所救。我党派何剑笙前往柳林地区寻找飞行员下落，并借机成立敌后武工队，组织抗日武装新力量。当地独立团团长李龙飞带队痛击日军，一番激烈战斗之后大获全胜，杀死了当地中佐和众日军。然而保安队头子秦大耳朵为讨好新上任的中佐春上，使出假投诚的诡计，李龙飞错信秦大耳朵埋伏日军运送物资的车队，却被日军重兵包围，惨烈的枪战后，独立团全军覆没，九死一生的李龙飞被政委韩江救下，韩江壮烈牺牲。

何剑笙与当地联络员曲大山接头后，遇到了复仇心切的李龙飞，阻止了他孤注一掷的复仇行动。何剑笙劝服李龙飞与他们一起上龙王寻找飞行员。年轻的山寨大当家董云清为解救山寨粮荒，下山抢夺日军军粮，而遭到了日军封山。在李龙飞帮助下，何剑笙带武工队冲破日军封锁，歼灭了驻扎在山下的日军，并缴获大批粮食。李龙飞、何剑笙二人在上山路上被土匪抓到山寨，日军少佐井村率领日军找到了武工队缴获的粮食，老曲、包子二人因敌众我寡放弃粮食转而上山寻找李龙飞。李龙飞被押在山寨，何剑笙带领山寨二当家龙哥和众土匪在取粮路上遇到曲大山、包子二人，生性多疑的龙哥不顾武功队劝阻，遭到日军埋伏，山寨弟兄伤亡惨重。董云清识破二当家计计谋，武工队下山抢粮交换李龙飞和飞行员。

山寨二当家大龙以李龙飞为人质，命何剑笙等人三日内弄来粮食，便交出飞行员，否则便杀死李龙飞。董云清觉得武工队势单力薄，劝何剑笙等人放弃承诺就此离开，而何剑笙坚持不撇下任何一个同志，继续履行承诺。飞行员高烧不退，生命危在旦夕。曲大山乔装成运送泔水的百姓混进日军粮库，在日军饮用水里投下了蒙汗药，武工队一行人顺利运送军粮到龙王山寨。但此时飞行员却仍然昏迷不醒；何剑笙不得不再次下山寻找找大夫，大夫上山后对飞行员的伤势无能为力，只有用日军军营里才有的青霉素才可以救飞行员。武工队利用嗜赌如命的日军军医去偷青霉素。

日军军医偷来稀缺的抗生素，解救了飞行员。然而觊觎大当家位置，并因董云清而嫉恨李龙飞的大龙在下山之后被秦大耳朵威逼利诱，答应以飞行员和武工队为诱饵与日本人谈条件。李龙飞和包子送走了飞行员，春上听到李龙飞活着的消息后，派大批日军上山，老曲、何剑笙上山通知董云清，山寨弟兄猝不及防，遭到血洗。董云清亲手结果了大龙，危急关头，何剑笙与曲大山将董云清救出。在失去全部弟兄的痛苦中，董云清接受了革命教育的洗礼，加入了武工队。何剑笙来到戏院内和“接头人”接头，武工队员原准备在此除掉秦大耳朵，但为掩护“接头人”脱身遂与众汉奸在戏院发生枪战，秦大耳朵躲过此劫。武工队员在堡垒户家中见到了需要护送---“孕妇”方主任。方主任随身携带电台要在两天内赶到分区接收重要电报。

秦大耳朵带着汉奸队进村搜查武工队行踪，为保护方主任，李龙飞安排董云清何方主任在钱大户家中扮作钱老扣和钱二抠的太太。秦大耳朵看出端倪，正欲逃走，李龙飞和武工队员将其制服。李龙飞挟持秦大耳朵出城，方主任半路临产，秦大耳朵趁乱逃脱，众人只得就近躲进一间破庙。破庙中方主任临产在即，众人生火烧水，董云清准备为方主任接生。渺渺白烟引来正在附近搜查的秦大耳朵，武工队员守在破庙外与汉奸交起火，这样掩护了破庙中的方大姐和董云清。方主任顺利生下孩子并且还接收了我军与友军联合行动的电报。由于路程远、时间紧，武工队没有时间将情报送到分区，大家决定分头行事，由董云清负责护送方主任和孩子回到分区，何剑笙等人负责到柳林镇与友军联络。

柳林镇上，日军也收到相关情报，并且部署朱队长和秦大耳朵做好安保工作。包子和曲大山在郊外路上救下一个和日军厮打的小伙子并将他带回武工队驻地。小伙子秦汉从日本兵身上缴获的信件上说近期日军将进村子征粮，何剑笙准备将村民的粮食运到安全的地方藏起来。秦汉一心参加八路，但是大家认为他年纪小而且性格莽撞，身上还带着枪，可能会制造麻烦影响整体的行动，李龙飞用计骗下秦汉的枪并安排包子择日将他送到安全的地方，秦汉不从。武工队帮村民转移粮食的时候鬼子进村征粮，武工队和村民齐力抵抗日军，日军怒烧村子。武工队决定另谋他策，将粮食运到安全的地方。日军对朱队长不满将征粮的工作委派给秦大耳朵，朱队长的手下将此事汇报给朱队长。

董云清和曲大山扮作米行小姐和伙计给日军送粮，哄骗守卫炮楼的伪军将粮食存放在此。曲大山找到朱队长探听情况后遂转告大家次日定要将粮食转移否则就是拱手送给日军。秦汉隔墙偷听到武工队的部署后择机离开武工队。秦汉扮作挑夫潜入日军炮楼。时间紧迫，武工队只好暂时先不寻找秦汉。董云清和曲大山去炮楼取粮被正在那里查账的秦大耳朵认出并将他二人擒下。武工队其他人见董云清和老曲迟迟未归决定一探究竟，岂料是自投罗网。潜伏在炮楼的秦汉将武工队救出，众人与看守炮楼的伪军和日军交火，秦大耳朵被日军流弹击毙，武工队顺利脱险。秦汉将去旅部准备正式加入八路军。春上对朱队长已不再信任准备物色接替人选。何剑笙、李龙飞和董云清奉命去旅部参加学习暂时离开武工队，临出发前交代曲大山和包子执行马旅长布置的任务，去找寻一幅圆寂高僧的画作并参透其中奥秘。曲大山去寺庙探访，包子扮成叫花子观察城中动静。镇上一古玩店老板向街上代写书信的人打听南山老和尚的衣钵弟子是谁，被告知乃裱画店于老板。于老板在寺庙中潜心修行去参悟一幅水墨画已多日仍不得要领，却被儿子的话惊醒。

于老板家失火，一家人安全离开，但家中三具焦尸被人误以为全家遇难。春上对此却很关心。于老板找代写书信的人拿走带有儿子二姨家地址的信封，将其吓晕。于老板拿到信封与妻儿汇合，登上去孩子二姨家的火车。镇上代写书信的老头横尸树林、死于非命。于师傅在火车上被日本兵抓走，审讯他的人竟然就是古玩店老板，这老板实为日本人市川正男。包子在日军驻地附近打探到于师傅被日本人抓了，他和老曲二人守在日军驻地外伺机救出于师傅。日本人假意将于师傅释放实则背后跟踪，目的是要找到那幅画。而那幅画正是市川正男所画屠村景象的画。

跟踪日本人的包子和老曲出手相救于师傅，于师傅最终还是死在日本人市川正男枪下。武工队将于师傅妻儿接到安全的地方保护起来，于妻将于师傅事先藏好的画交给武工队，原来于师傅交给日本人的是一幅赝品。春上敦促井村要尽快确保柳林镇物资安全转移，要堤防武工队找到隐藏物资的地方。马旅长猜测市川正男的画里面另有玄机，应该是一幅地图且位置所指应该是龙王山附近。同时，马旅长布置武工队要在大王庙村协助方主任工作。方主任和跳蚤来到大王庙村等待和交通员接头，日军即将进村维持会长老邱将二人藏至村中地道。武工队众人也在赶往大王庙村的路上注意到日军的动向。日军进村搜查八路，老邱假意带路扰乱日军视线。武工队在村口附近观察情况，不敢妄自行动。老邱找机会出村与武工队接头，告诉他们村中的情况：方大姐和跳蚤藏在地道，日军一辆满载重物的卡车停在村中。

老邱与武工队里应外合，老邱向日军谎报村外有八路。日军不信老邱认定村里有八路。老邱为掩护方主任和跳蚤铤而走险将日军引出村子，日军发现被骗怒杀老邱。武工队趁机潜进村子欲救出方大姐和跳蚤。日军折返回村子派兵潜入地道寻找八路。武工队员根据老邱的提示找到了地道的出口，眼看方主任和跳蚤就要得救之际，地道中的日军发现了她们，跳蚤牺牲自己掩护了方大姐。方大姐在地道口将情报交给董云清后再次折返地道拦住日军为武工队顺利撤退留出时间。武工队撤离村子前引爆了日军停在村中的物资车。

小庙村中李氏族群祭祖，井村为索要“矿脉图”而枪杀李氏宗族。柳林镇百姓也为日军收“惩罚税”惶惶不可终日，李龙飞发现保安队朱队长虽为日本人办事，但良心未泯，便出面找到朱队长劝其投诚被拒。李氏幸存后人李群为替亲人报仇找到武工队，何剑笙劝其冷静要见机行事，李群不明究竟欲擅自行动。春上向朱队长试压，要求他尽快收缴“惩罚税，朱队长由于怜悯百姓苦难而陷入两难境地，生死堪忧。李群变卖所有家产，重金请村民协助他替李家报仇，袭击日军关卡，引诱日军进入埋伏圈。

被暂时胜利冲昏了头脑的李群，准备更大范围的袭击日军，找到柳林镇的爆竹师傅---麻雷张帮忙制造土炸弹，麻雷张对其并不理睬。柳林镇上，喜儿一家因藏有烟火被日军枪杀，李龙飞、董云清因敌人众多而无法施以援手，视此一家为自己亲人的麻雷张悲愤不已。麻雷张制造炸弹试图炸死春上，春上命大逃过此劫，他有不甘继续暗中行动。行动中麻雷张受伤，武工队将其救在送他出城时巧遇朱队长，在朱队长协助下顺利出城。李群率村民继续与日军对抗，由于死伤惨重士气不再，内部产生分歧出现叛徒。麻雷张在武工队的救助下慢慢康复中，他决定听从武工队指挥不会妄自行动。

叛徒带领日军找到李群一行人的驻地，将其重重包围，管家忠叔舍身相救才使得李群侥幸逃脱。李群被叛徒带领日军追上，危急关头被武工队救下，在武工队的谆谆教导下李群最终明白抗日的意义。朱队长配合武工队擒获日军负责开采矿藏的军官平一郎，通讯员带着李群、麻雷张和战俘平一郎踏上去往旅部的路上。

董云清启程去旅部学习，众人将她送至郊外。武工队员在返回镇上时偶遇井村欲刀劈中国孩童，刚子用砍柴刀劈坏武士刀的刀刃救下乞丐逃走。井村追赶刚子，朱队长指向相反方向，助刚子脱身，原来朱队长与刚子是发小。日本人下令搜查刚子。刚子的媳妇铁花欲带着儿子离开此地，但刚子受岳父临终所托要看管家中祖传矿山不敢离开。武工队寻至刚子家并表明身份，掩护刚子一家离开。朱队长手下老三因为冲撞了井村而被抓紧监牢。李龙飞见朱队长也来劝刚子离开便顺势做朱队长思想工作。日本人暗中监视朱队长行踪，朱队长有所察觉。

老三母亲、妻儿请求朱队长救出老三，朱队长义不容辞的答应。刚子安顿好妻儿，趁夜返回家中欲取回打铁谱子却被埋伏在此的日军捕获。武工队一行人来到刚子家，发现一片狼藉。日本人对朱队长越发不信任，以其妻儿性命要挟，春上井村当着朱队长的面枪决了老三，并残忍杀害了老三母亲、妻儿，以此敲山震虎。朱队长的手下劝他就此造反，悲痛不已的朱队长顾虑重重，明白自己已经无法全身而退，自己家人也有性命之忧，遂决定率领兄弟和武工队合作反抗日军。

日本人对刚子施以重刑，刚子始终不肯说出矿山的位置。武工队员找到朱队长让他劝说刚子带日本人找到矿洞。朱队长答应武工队去劝说刚子，但是要求武工队护送他的妻儿到安全的地方。刚子听从朱队长的劝说，同意带日军进山，将矿洞的位置指认给日军。而春上看到朱队长已经不愿为己所用，亲自刺伤了朱队长，朱队长重伤不治身亡。刚子带领日军进入武工队埋伏圈，武工队歼灭众日军，井村却侥幸逃命。刚子一家三口和朱队长的妻儿顺利汇合，众人为朱队长的牺牲而悲痛惋惜。

国民党十八军区的四名特战队员携带重要情报在穿越困鬼岭时与指挥所失联，国民党遂向八路军求援，武工队接到此任务进入困鬼岭营救友军。而日军也获得此信息并派出一支五十人的小分队，由熟悉地形的人带路进入困鬼岭，企图夺取情报。国名党某特战队长白磊带着战友在困鬼岭中寻找出路，他们的电台中弹受损，弹药粮食也快用尽，情况很不乐观。日军发现了白磊等人的行踪，双发交火，白磊部受损严重。日军为赶尽杀绝增加重型武器运进困鬼岭。武工队行动隐蔽，他们发现日军的军力部署并根据林中血迹等线索找到白磊等人的行踪。日军再次对白磊等人发出攻击，武工队协助他们共同对抗日军。

武工队和白郎特别行动队被日军重重包围图为失败。在困鬼岭一处废弃的庙宇中，武工队和白磊等人商量，决定分头行动以期摆脱日军追击，白磊的师爷和董云清留下掩护其他人撤离。师爷和董云清协力抵抗日军，为其他人脱身争取了时间，很快师爷和董云清的弹药也快用尽。师爷让董云清先行撤退，自己折返取回一个包裹，就在日军冲上来前将包裹抛给董云清并让她交给白磊。师爷被日军擒住，李龙飞分析敌情建议暂不行动，次日再去营救师爷。在营救师爷的战斗中，白磊的部下兔子也牺牲了，师爷被救出。白郎等人在武工队的协助下安全撤出困鬼岭。白磊临行前将藏在兔子身上的情报交给李龙飞。困鬼岭一战日军大败，春上盛怒，亲手枪杀了行动失败的日军。

假八路顺利与何剑笙等人接头，准备伺机刺杀武工队员。武工队员通过蛛丝马迹发现假八路身份有诈，在他们正欲行刺武工队员时被擒获。同时武工队员从假八路身上获取他们的接头暗号—日币。包子负责押送假八路去向丁区长汇报情况，董云清和老曲返回柳林镇探听敌情。另一伙假八路骗过大虎等游击队员，取得他们的信任，在行动中将众人杀害，唯留下大虎带给日军交差并换取赏金。大虎拒不与日军合作而被砍下头颅，并悬于城门之上。众人为大虎的牺牲痛心不已。何剑笙和包子根据上级布置新的暗号接头，联合村民演出苦肉计，并利用日元假扮伪军打入敌人内部，寻找时机欲一举歼灭假八路。

董云清、老曲与二虎等人顺利接头，他们为夺取大虎头颅而与守城的日军交火，情况万分危急。二虎带领游击队员在董云清和老曲的配合掩护下与日军激战多时仍未夺回大虎头颅。二虎为确保战友安危暂且放下个人恩怨命众人撤回，不要恋战。二虎采用声东击西的战术将夜巡的日军毙命，并引起日军恐慌夜不能寐。何剑笙和包子用计使得所有假八路现身，一步步诱敌深入将他们引至一处土坯房附近。村民老谢向日军报告消息称发现八路军一处秘密根据地，所指之处正是土坯房一带。假八路被赶来的日军包围，他们身上可以证明身份的日本银元早已被何剑笙收走，日军将所有假八路击毙。

二虎等人在日军疲惫疏于防守之时夺回大虎的头颅，董云清负伤后和二虎被困柳林镇中。董云清和二虎在危急时刻被金爷救下并安置在一所旧宅中，金爷原是龙王山寨的三当家，曾被董云清父亲救助过。金爷用女儿金凤找来的马车，出城时却被伪军拦下，武工队在成外接应，二虎董云清顺利出城，金爷受伤，牺牲前将女儿托付给董云清。日本特务美智子杀死钱爷的女儿金凤，并假扮金凤。

美智子骗过董云清和何剑笙，混入了武工队中。武工队一行人后发现美智子行为古怪，包子偷偷跟踪，果不其然发现其特务身份。美智子打算用计谋将武工队引入日军的枪口下，武工队将计就计将日军引入包围圈，全部歼灭，董云清为金凤报仇雪恨亲手杀死了美智子并彻底摧毁了日本人的阴谋。二虎最终也正式成为了武工队的新成员。

被我党秘密策反的汪伪政府某司令官梁振军，借回老家柳林镇养病之机，接应一份日本特务的名单带往解放区。而对此毫不知情的重庆政府已派出杀手刺杀梁振军。何剑笙带武工队员假扮梁振军亲属掩护其安全转移。而从小在梁府长大的老管家的儿子刘庚洋却突然回来探望，刘庚洋与梁振军情同父子，但武工队却意外察觉刘庚洋行为古怪可疑。与此同时，生性多疑的春上早派出层层眼线，密切监视梁振军的行动。转移行动面临重重危险。

刘庚洋发觉梁振军佛堂有秘密，国民党线人催促刘庚洋尽快下手杀掉梁振军。二虎跟踪形迹可疑的刘庚洋无果。刘庚洋单独陪梁振军在城外小树林散步，梁振军拒绝了二虎和董云清的陪同，何剑笙和包子暗中保护。刘庚洋将林队长派来的眼线杀害后，念及旧情未出手加害梁振军。曲大山得到消息后马上告知梁振军、二虎、董云清三人，刘庚洋即为杀手银针。武工队加紧对梁振军的保护，刘庚洋再次伺机下手。春上加派人手要抓捕刺杀梁振军的重庆政府特务。

刘庚洋在汤中掺了花生粉，意图害死对花生过敏的梁振军，却在刺杀任务和亲人感情之间徘徊，无法痛下决心，在梁振军将要饮用之际阻止。刘永贵发现儿子刘庚洋打算刺杀梁振军后，痛苦万分，跟梁振军坦白，却发现梁振军早已知道刘庚洋的真实身份。刘庚洋线人被日军抓走，日本人对其严刑拷打并利用家人威胁，线人供出刘庚洋。刘庚洋截下潜伏日军特务名单，发现梁振军已经洗心革面。刘庚洋到线人处，无意中发现线人胳膊上的伤痕，日本人抓走刘庚洋严刑拷打，逼问名单下落。梁振军和武功队一行人紧急撤离，井村率领日军押走刘永贵。

春上以刘永贵性命相逼，刘庚洋巧用计谋告知刘永贵名单位置。刘永贵在武工队帮助下摆脱日本人跟踪，见到梁振军。曲大山潜进被日军包围的梁府，找到名单。刘永贵修改了梁振军决定用自己交换刘庚洋信件中的时间，只身前往，引爆手榴弹，父子二人壮烈牺牲。进步女学生吴晓梅决定和同学一起投奔延安，却被做汉奸的父亲吴应财发现，而被关在家中。二虎鼓动大家帮助游击队截日军运粮小分队的任务，曲大山开始觉得不妥，怕耽误何剑笙带来的新任务，但考虑到应该能及时返回后决定支持。春上用吴应财女儿威胁其加紧抢抓女青年给日军充当慰安妇，吴应财告知春上女学生将要从柳林镇通过的消息。春上派井村加派人手，一箭双雕，对付护送女学生的八路军。

何剑笙、包子二人迟迟等不到二虎老曲董云清，只好先行前往和女学生的接应地点，而吴应财已经和井村一起带领日军将接头地点层层包围。包子负伤逃出，何剑笙和日军一番激战后英勇牺牲，女学生被全部抓走。吴晓梅逃出家中，来到接应地点。包子带领曲大山一行人赶到接应地点，只发现一片狼藉和躲在角落里的吴晓梅。老曲在柳林镇看到何剑笙牺牲的消息，悲痛不已，却未将消息告诉武工队的其他人。春上利用吴晓梅威胁吴应财，逼迫其继续充当走狗。

女学生被日军关押在城外的废弃仓库，武工队找不到任何踪迹。春上以吴晓梅性命要挟吴应财，吴应财用计谋让吴晓梅将日军转移女学生的假消息交给了武工队。吴晓梅为掩护武工队英勇牺牲，董云清身负重伤。吴应财丧女之后悲痛欲绝，发誓要为女儿报仇雪恨，而女学生们依旧下落不明。二虎因急于营救女学生和老曲发生冲突，老曲情急之下道出何剑笙已经牺牲。

日军加紧往外运送物资的计划。二虎为何剑笙的死而自责，曲大山提醒抗日任务尚未完成，不可沉浸在悲痛之中。包子仍责怪二虎擅自行动，为何剑笙的死伤心不已。丧女之痛让吴应财彻底悔悟。吴应财救下被日军企图轻薄的小惠，将其安置在家中。小惠发现吴应财即是同学吴晓梅的父亲，而吴晓梅已被日本人杀害后，大骂其汉奸，并企图离开。井村发现小惠逃跑，由于担心春上责罚而未上报，找到吴应财命其再找一个女学生代替小惠。二虎出主意利用吴应财对日本人仇恨，将其策反。

吴应财挑拨林队长，林队长为求自保将女学生逃跑一事告知春上，引起春上对井村的强烈不满。武工队与吴应财里应外合，并在游击队的配合下，在春上转移女学生的沿途埋伏，救出了女学生，杀死了春上。武工队安排吴应财继续留在日本人的身边，成为武工队的秘密眼线。井村接任春上职务，变本加厉地残害柳林镇百姓。

武工队消灭了日军数个抢粮分队，打击了日军嚣张的气焰。李龙飞在晋北边区大获全胜，带领独立团返回柳林镇，得知何剑笙牺牲的消息。一群被抓做劳工的中国百姓企图逃跑，却被日军发现并枪杀，唯独一人逃走，后被日军击中，临死前说出了秘密地点。井村敦促宫本继续以招工名义骗百姓充当劳工。老曲到村中查出被日军追杀的村民于半年前在柳林镇的大丰米行得到招工信息，从此一去不返，觉得事有蹊跷。老段不顾弟弟劝阻继续杀日军为被屠村的相亲报仇，小段不听哥哥劝阻，误信大丰米行招工信息。二虎去大丰米行试探，发现端倪，顺藤摸瓜加入招工队伍，结识了小段。老曲、董云清、包子三人和老段同时尾随赶到，四人合力杀死日军，小段却在枪战中中枪身亡，老段悲痛不已，请愿加入武工队。井村命宫本和林队长抢抓村名充当劳工，残忍杀害了村里的无辜老少妇孺。

武工队一行人发现日军屠杀了村里的无辜村民，吴应财从宫本口中得知被抓村民和之前市川正南的画有关系。老段独自出行截获日军运送的信号枪，但却被日军跟踪，武工队驻地暴露。武工队觉得老段的村子和日军的阴谋有关，包子前往旅部，老段、老曲、二虎三人人前往打探，路遇井村带日军前往武工队驻地，二虎抄近道通知留守的董云清，老段、老曲二人与日军激战。老段中弹身亡，老曲引爆手榴弹和日军同归于尽。董云清和负伤的二虎藏身于村中一所破房中，后被村民老山头救下安置于家中，补料一名汉奸将二人藏身处告知了保安队林队长。

宫本、林队长在汉奸的带领下，前往老单头家中，董云清、二虎和日军展开激战，救下老单头。董云清在逃跑途中被日军击中，重伤身亡，二虎被日军活捉。井村严刑拷打二虎无果，决定将其当众处决，吴应财巧言令色，井村决定将二虎送往总部。包子回到武工队驻地，却发现一片狼藉，马旅长率领队伍救下二虎，李龙飞接应队伍赶到。李龙飞一行人率领队伍，来到段家村，找到日军秘密机场，一番激战后将日军全部歼灭，并用信号枪将日军运输机引到错误跑道，撞毁大量飞机，炸毁机场。李龙飞带包子、二虎继续踏上了革命征程。