在被俘期间受过孔圆之恩的日本人石田太郎，一直挂念不吃不喝、绝食明志的孔圆，寻找机会去看他。横尾阔的副官藤山想杀工人以震慑陆达，横尾阔并不赞同，他要留着这百余号性命，为日军的毒气实验准备大量活体标本。而专为这一计划请来的德国科学家瓦格纳提出需要一个精通中日德三国语言的美女翻译。

石田太郎逮到机会进到牢房，终于说动孔圆不再绝食。八路军独立团团部，团长杨全儒和蔡政委正为如何反攻虎头山营救工人而苦恼，孔方和向海音的到来令他们大开眼界，孔方不仅推论出团部的正确位置，还指出横尾阔占领虎头山的真正目的是为了建造自己的化学武器工厂。杨团长对孔方的能力很信服，最终决定积极配合孔方，两人准备冒充瓦格纳的翻译混进山里。孔方还在积极找寻他儿时的伙伴巩大河，巩大河水性极好，这会在行动中起到重要作用。

杨团长为孔方找来两名交通员孟大、孟二，二人伪装成脚夫赶驴车送其进城。孔方回家将孔圆未死，自己打算去营救的消息告诉父亲孔良丰。孔方在房中找到一对哨子，并将哨子中暗藏的行动口诀告诉向海音。孟大、孟二由于不谨慎暴露了身份，被伪军打死，也因此连累了孔方。伪军包围了孔家，要逮捕与八路军串通的孔方、向海音。孔方、向海音机智地化解了危机，伪军没办法，趁机敲诈孔良丰几袋米面了事。孔良丰借着送米一事，从军备处得到通行章，借机送孔方、向海音出城。

孔记粮行的马车接上巩大河，一行人顺利出城，并重新和独立团接头。杨团长已经打探到瓦格纳的情报：德国化学天才，随身跟随一名叫保罗的贴身保镖，梅机关为其物色了一名叫信芳的女翻译。杨团长决定由向海音顶替信芳。为了不惊动鬼子防线，交通员只能领巩大河一人进山。

闫学武和陆达在临近敌人“心脏”位置的一棵老槐树上隐蔽起来，伺机寻找狙击机会。横尾阔伪装成伙夫出门，闫学武和陆达果然中计，对近在咫尺的横尾阔浑然不觉，错失一次绝佳的狙击机会。孔方为了进山，决定把自己藏身箱中，由向海音作为随身行李带入山中。

孔方一行人带着孙国亮奔赴太行火车站执行擒拿信芳的任务。孔方、向海音成功避过火车站军警的注意，将信芳擒拿住。独立团团部中，信芳虽然佩服孔方的料事如神，但仍拒绝和孔方等人合作。孔圆借看守克扣自己饭食一事，要见横尾阔，想打探虚实，另一边兵工厂工人小张受不了被折磨，打算求见横尾阔交代武器埋藏地点。这一切都被隐蔽在树上的闫学武、陆达听到，闫学武要击毙叛徒，陆达却不忍心，眼睁睁看小张被鬼子带走，两人也因此掉下树来险些暴露。