1944年夏秋之交，一支半数伤员的八路军连队与日军一个整编小队狭路相逢，双方血拼至最后一兵一卒。连长陈铁拳侥幸生存。胆小怕事的村民孙三祥目睹了这场惨烈的战斗，冒死将重伤的陈铁拳救回，托付给同村的芍药母女照顾。西川县县城，日军大队长佐藤光一大发雷霆，此战死去的日军小队长正是他的弟弟佐藤次郎。死士营新兵训练场上，柔弱的新兵渡边秀夫由于站不稳马步而被荒木队长用皮鞭狠狠抽打，旁边一名新兵的出手相助激怒了荒木。荒木本想教训这个不知好歹的新兵，不想几下过招却均被对方占了上风，正当怒不可遏的荒木抽刀欲教训此人时，佐藤急召他去开会。荒木问他姓名，他不卑不亢的回答：秋山太郎。

在会议上，岛野中尉向佐藤展示了他设计的炮火防护甲，认为这种防护甲可以有效减少帝国士兵的伤亡。佐藤用犀利精准的刀法一下便砍断了笨重的炮火防护甲，令岛野哑口无言。佐藤提出，龟缩防御不是办法，“进攻”和“士气”才是制胜的关键。芍药娘从鬼门关抢回了陈铁拳的性命。母女俩惊叹铁拳过人的体魄之余，也被我八路军战士英勇无畏殊死作战的精神所深深感动。死士训练营宿舍内，渡边哼唱着家乡的歌曲，众士兵在熟悉的旋律里陷入了思乡之情。荒木冲进宿舍，撕毁了渡边的钢琴谱并狠狠地抽打了他。荒木怒斥众士兵，不许做任何与训练无关的事情。看着愤然离去的荒木和流着泪捡拾琴谱的渡边，秋山太郎有种难以言状的复杂心情。

旅部与陈铁拳失去联系已有二十多小时，徐旅长又急又恼，命令通讯兵继续设法联系陈铁拳，找到失踪的连队。陈铁拳从那场战斗的噩梦中惊醒，身体十分虚弱。当他确认全连的战士都已牺牲的时候，悲痛欲绝。黑衣队的汉奸头子崔花子来找芍药娘治自己脱臼的肩膀，三祥无意中发现角落里没有烧干净的日本军毯，赶忙趁乱收了起来。藏在屋内的陈铁拳一不小心撞倒了唢呐，黑衣队员纷纷掏出枪来准备进屋搜查，情急之下三祥抢过话茬，夸赞崔花子新缴来的德国手枪，巧妙地化解了危机。

日军死尸营里，残酷的训练内容令人触目惊心。在穿越障碍物的练习中，瘦弱的渡边险些掉下器械，秋山在危急时刻救下了渡边，此举再度激怒了荒木。荒木命令所有新兵集合，让秋山为大家示范如何穿越之前已经让无数人丧命的“魔鬼训练阵”。秋山灵巧地躲避刺刀、穿越障碍物，赢得满堂喝彩。荒木见状，又命令渡边拿被俘的中国伤兵练刺刀，本是音乐家的渡边吓得双手直哆嗦，荒木狠狠地殴打他，秋山再次站了出来。秋山太郎拒绝杀戮手无寸铁的伤兵，荒木恼怒地要他和伤兵“决斗”，可还没等秋山出手，荒木便掏枪击毙了伤兵，并以违抗军令的名义关押了秋山太郎和渡边秀夫。几日禁闭之后，荒木让死士营的士兵们轮番抽打渡边耳光，并宣布将在次日以消极训练动摇军心的罪名处决渡边，而行刑的人选竟然是秋山太郎。

伤势逐渐恢复的铁拳问芍药讨了木棍，尝试着下床行走。死士营里，伤病栗原和秋山太郎为了不死于天亮的处决，冒死救下渡边秀夫，打伤了看守的士兵，反出军营。特别侦谍队队长黑田重雄从腰带山战役分析，日军士气已经严重低落。再发展下去，战争局面将发生质的变化。而此时，秋山带人逃离军营消息传来。佐藤大惊，下令务必擒获叛兵，以除后患。在躲避日军搜查队的追捕中，栗原不幸中枪死去。临死前他把渡边的千人缝交给了秋山。秋山在栗原的身上找到了栗原写给妈妈的信，信中的内容令秋山热泪盈眶。秋山并没有下死手，而只是打伤了追兵们，带着渡边继续逃亡。

日军在西川城内城外到处搜索，汉奸队也在腰带村地毯式地搜查。为了避免连累老乡，伤未痊愈的陈铁拳冒险离开，进山躲避。他来到全连战士的坟冢前，立下为兄弟们报仇的誓言。而此时的西川县城内，荒木向佐藤汇报，逃兵为首的是一个武艺高强的武士秋山太郎。佐藤责成黑田迅速查明秋山的背景，黑田匆匆赶回侦谍队。其实，秋山太郎的妹妹秋山智子正是黑田的恋人和下属。智子闻讯大惊，担心哥哥的安危。黑田让智子从此改名“美惠子”，谨慎露面，免受牵连。交通员章天龙来到旅部，带来了陈铁拳连队的噩耗。旅长徐和尚痛心疾首，命令警卫排长小臭子带人前去腰带山搜查，一定得找到陈铁拳下落。

在山里逃亡的秋山太郎和渡边秀夫偶遇了陈铁拳，铁拳看到日本兵便红了眼，扑了上去。正当秋山和铁拳打得不分高下时，日军搜查队追了上来。在制服了搜查队之后，秋山带着渡边继续逃跑，不想铁拳又追了上来。二人缠斗之际，黑衣队的队长崔花子出现了。他赶走了铁拳，绑了秋山和渡边去找日军领赏。日军情报员向佐藤报告，日军搜索队的队员并非秋山所杀，而且秋山的帮手所为。此人身手不凡，像是八路。佐藤大怒，传令搜捕这个八路，并尽快捉拿秋山太郎。游击队的队长柱子回到了腰带村，配合小臭子、章天龙、杜干事等人继续搜寻陈铁拳的下落。秋山太郎也带着受伤的战友渡边秀夫进了城，独自前去药房配药，留渡边在破庙藏身。渡边听人唱歌听到兴起，一句日语引起破庙难民的一片哗然。渡边被急于领赏的难民们追赶，慌乱之中碰巧被躲避在钟老板家中的英子夫妇救下。

去药房配药的秋山太郎虽然精通汉学，却还是被药铺钟老板看出了破绽。钟老板是西川最后一个地下交通站的负责人。而此时杜干事一行人也赶到了钟老板家，请求钟老板配合八路军把日本反战人士英子夫妇安全送出封锁线。英子女士央求钟老板将渡边一起救走。秋山回到破庙，找不到渡边，心急如焚。几经询问之后，钟老板确定今天来药铺抓药的正是逃出军营的武士秋山太郎。杜干事听渡边说了他们在山上的遭遇，断定那个“很能打”的中国人就是陈铁拳。小臭子又喜又急，决定抓紧寻找陈铁拳的下落。铁拳则摆脱包围，潜入西川县城，被一个叫孔明的酒馆老板搭救。秋山太郎在日本街打伤了一名日本军官，引发了骚乱。秋山慌乱中跑到了药铺求助，钟老板带他找到了渡边。

英子女士劝说秋山跟着八路军走，说八路最终会送他们回日本。渡边听到能回家，恳请秋山答应此事。经过对破庙难民的审问，黑田确认秋山和渡边已经进入西川县城。佐藤下令警备队和黑衣队一起全城搜索，务必抓到秋山太郎和渡边秀夫。当晚回到住所，黑田陪美惠子过生日时意兴阑珊，被美惠子察觉。几经美惠子询问，黑田说出了对秋山命运的担忧。警备队庞队长的母亲病逝，出殡之时遭遇日军搜查，日军丝毫没给留情面，掀了庞队长母亲的棺材盖一通搅合。此举激怒了庞队长，警备队就此和日军结下了梁子。佐藤带黑田给庞队长母亲亲自送葬示好，铁拳暗中放枪，击中佐藤，引发警备队和日军交火，庞队长在交火中丧生。佐藤对警备队的“设伏”怒不可遏，大骂中国人不可信，他下令肃清警备队，一个不留。

混战中小臭子偶遇了铁拳，带他来到了钟老板的住处。大家都为找到了铁拳而兴奋不已，可铁拳因为一连兄弟的牺牲仍沉浸在深深地自责中。钟老板几人准备利用警备队与日军的摩擦，乘乱将几个日本人送出城去。秋山执意要和杜干事等人留在城里作战，掩护英子夫妇和渡边等人出城。此时，佐藤全歼警备队的心意已决，警备队的李队副还做着与日本人休战合作的白日梦。黑田来到警备队驻所，通知李队副西川警备队已被大日本皇军收编为皇协军，让守军放下武器接受收编，否则军法处置。

西川警备队的伪军和日军开始火并，荒木野蛮地诱杀了所有伪军，陈铁拳一行人也在城里四处制造爆炸，西川城陷入一片混乱。秋山太郎想到妹妹还在城里，便趁乱甩开了铁拳一行，独自去寻找智子。杜干事一行人在穿越封锁线等人时候遭到了日军强大的火力进攻，杜干事中枪负伤，柱子准备带人拼死掩护。渡边目睹了八路军的壮举，不忍连累大家，将千人缝交给英子，现身引开追兵。陈铁拳带人冒险打出城来，却得知渡边秀夫被抓的消息。陈铁拳小臭子等人打算进城营救渡边。

荒木审问渡边秀夫，想要问出秋山的下落，荒木酷刑用尽，秀夫仍然不发一言。黑田则换了审讯的手段，用钢琴作诱饵，迫使渡边说出秋山下落。渡边再次拒绝合作，黑田狠狠地将琴盖砸在渡边正在弹奏钢琴的手指上，渡边受尽了凌辱，手指骨折，住进了日军医院。此时秋山智子出现，试图帮助渡边。去医院营救渡边的秋山太郎偶遇了自己苦苦寻找的妹妹智子，智子劝哥哥跟自己去见黑田，承诺黑田能帮他洗脱叛国罪名，秋山看妹妹如此固执，只得打晕了妹妹，带她逃跑。黑田派兵追击，枪林弹雨中，为了妹妹的安全，秋山不得不忍痛放下妹妹，自己逃出县城。小臭子劝铁拳回去见徐旅长，铁拳表示自己已经没脸回到部队，他发誓一定要干一场大仗，报了仇才回去。西川城内，黑田拿出一份迟到的谍报，判断此次混战与反战同盟成员英子经过西川有关。黑田分析西川城内还有八路军的力量，一定是八路挑起了日军与警备队的的矛盾，制造战事，趁乱转移英子夫妇。佐藤又气又恼，担心上级得知秋山太郎的消息，问罪下来，便令黑田迅速找到秋山下落，并将城内的八路一网打尽。