天才機械專家曹驊鯉(王學圻 飾)拒絕了日本天皇親自為他頒發的日本最高科技大獎，悄然回國。在天津接手父親去世后的變速機廠做了廠長，他只想平穩度過這場戰爭。

抗戰爆發后，日軍司令官內田為了提高炮火射程，利用殺工廠工人威脅曹驊鯉為其修復被工人們破壞的山炮，曹驊鯉無奈妥協，并一次次為此背上鐵桿漢奸的罪名。

日本特務，日本工業省大輔小島津次郎(李子雄 飾)，來到天津，就任天津機械局局長。曹驊鯉與內田司令官一起迎接小島津次郎來津，接小島的還有《朝日新聞》駐華北的夏子，聽說曹的機械才華后，也對曹驊鯉產生了濃厚的興趣。

美軍截獲日軍電報，得知小島前往天津責成軍統打探，軍統總部派曾是曹驊鯉在日本時期的小友金梅接近曹驊鯉。

八路軍冀東軍分區遭受鬼子炮火重創，司令員責成兵工廠黎廠長做出炮彈，黎廠長只能前往天津找曹驊鯉，與其同行的還有前往天津找藥的軍區野戰醫院副院長譚麗萍(蔣勤勤 飾)。

黎廠長深夜去勸說，曹委婉拒絕。譚麗萍搞到藥品沒有急于回根據地，而是決定綁架我曹驊鯉去根據地。

曹驊鯉的女兒心怡在劍橋大學畢業回國，見日軍小鬼子中野欺負中國婦女前去干涉，結果被中野強暴了，未婚夫被中野打死，肚子里的孩子也流產，女兒心怡瘋了。

曹驊鯉得知后悲痛萬分。軍統特高科金梅知道后利用這個機會開始展開行動。