胡君林来见老师肖云昌，向老师说明自己不去日本留学，并请肖云昌防范日本人。离开肖的屋子，胡君林将自己锁在一办公室里，服毒自杀。

伊藤听说胡君林自杀的消息感到吃惊，但是虽然失去了胡这条线，却通过另外的渠道得到了化石转运的路线图。

肖云昌对胡君林的死感到吃惊，女儿肖楠楠劝说父亲离开北京，正当父女两人谈话时有人开枪暗杀肖云昌，但是没有击中。

魏道培听到消息后，要求王福明保护肖云昌，并且和王福明共同制定保护肖云昌离开北京的计划。

日本人派杀手袭击肖云昌，王福明打昏杀手救走肖云昌，并安排肖云昌离开北京，刘文杰对王福明没有跟自己商量就让肖云昌离开北京非常恼火。

王福明和章广生在为转移北京人化石作着周密的准备。

刘文杰对王福明和章广生瞒着自己作的一些事情感到非常生气，并且隐约能够感觉到两人还在做些自己不知道的事情。刘文杰和赵先生商量化石转运的事情，赵先生要求刘文杰公开自己国民党军官的身份以便较好的完成转运化石的任务。刘文杰私下劝说赵先生他们两人合作偷运走化石，赵先生拒绝。

章淑亚到戴武林家中碰巧遇见了戴武林从农村来的妻子和孩子，章淑亚痛苦异常。章广生、刘文杰和王福明痛打戴武林替章淑亚出气。

伊藤让世野井将一包鸦片给线人送去，世野井不解。

戴武林到章牧之家中请罪，众人对戴武林怒目而视，突然警察赶来，他们虽然没有翻出鸦片但是却将章牧之和戴武林带走。

化石第二天将被运走，刘文杰检查车况，刘文杰嘱咐威廉要将要使保管好。

章牧之和戴武林被抓进警察局，但是两人死也不承认贩卖鸦片的事情。

一切安排就绪，北京人化石即将押运离开医院，福格尔突然要改变主意，王福明拿出手枪迫使福格尔按照原计划行事。车辆向前行驶，两个日本兵装扮的国民党士兵拦住轿车， 并从车内发现了鸦片，两人将刘文杰等赶下车，驾车逃走。日本兵将车子开到日本人总部，但是伊藤却发现车内只有复制的石膏块，而没有化石。与此同时，魏道陪、王福明和章广生另将化石转移到了安全地点。

刘文杰感到王福明和章广生瞒着自己运送化石不够朋友，所以大发脾气。伊藤对于此次的失败感到非常沮丧，并同意让世野井和自己在医院内的线人见面。

世野井去妓院里和线人见面，却发现线人原来是威廉，对于为了金钱出卖情报的威廉世野井十分不屑。两人出来时，埋伏在一旁的王福明开枪击毙了威廉，并将世野井也打倒。

刘文杰即将离开北京，肖楠楠提前和他告别，本该依依不舍的两个人最后却又发生了矛盾，两人不欢而散。

“卢沟桥事变”爆发后，周口店遗址的发掘工作被迫中断，日军占领北平后，包括协和医学院在内的美国在华利益范围受到美国军队的保护。因此，尽管有关美国与日本交恶的传闻不断，洛克菲勒基金会仍然继续对新生代研究室提供研究资助。保存在花旗银行金库中的“北京人”化石，也开始陆续秘密送回新生代研究室，以便继续开展研究工作。

1941年10月，福格尔在《自然》杂志上发表的学术论文，引起了日本人的猜疑。世野井突然把章广生抓走，逼迫他在周口店发掘现场为日本人寻找化石。伊藤认为从福格尔的论文可以断定“北京人”化石已经回到了新生代研究所，他示意世野井释放章广生，焚烧发掘现场。章广生的失踪令王福明、魏道培、肖楠楠等人倍感忧心与困惑，这时，刘文杰从海外归来，突然在假面舞会上现身，给众人一个惊喜。

刘文杰的归来引起了肖楠楠心底情感波澜的涌动，已经成为她的丈夫的王福明却觉得刘文杰的出现有些蹊跷，魏道培提醒王福明，为了化石的安全，注意刘文杰归来后的动向。

章广生被伊藤从周口店放回，福格尔怀疑他对日本人透露了化石存放在新生代研究所的消息。伊藤登门拜访福格尔，提出合作研究化石的想法，遭到了福格尔的拒绝。深夜，世野井带领一队全副武装的日本兵，以奉命搜查为由，企图进入协和医学院，美国海军陆战队赶来阻止，双方军队陷入僵持状态。伊藤的到来化解了一场冲突，他命令世野井撤退。

日本人针对化石采取的种种行动使福格尔认识到他发表论文的举动是错误的，他真诚地向章广生道歉，并告诉章广生他打算离开中国。

福格尔的新助手安妮姗姗来迟。安妮是福格尔教授的老朋友华伦斯坦教授的学生，安妮的父亲是肖云昌在德国的同事。一个月前，章广生和福格尔按照约定时间到车站去接她，结果没有接到。一个月后，安妮自己找到了新生代研究所。安妮是一个金发美女，对章广生很热情。

一天早上，福格尔发现自己保管的保险柜的钥匙不见了，十分着急。他的新助手安妮告诉他，是他把钥匙忘在了办公桌上，她帮他收起来的。大家松了一口气，福格尔却命令所有的研究都停止，谁也不能再接触化石。

安妮对章广生说，她看到一篇文章，文章认为新生代研究室对“北京人”化石的年代鉴定不准确。章广生把文章拿给福格尔，并提出一个设想。他想用“北京人”上肢和下肢骨骼化石做一次X光成像，以此批驳对方的论点。福格尔同意了他的计划。

王福明得知章广生的计划，表示反对。他认为在危乱之际，不应该为了学术上的争论而不顾化石的安全。他提醒章广生，福格尔的那篇论文带来的麻烦，还远远没有结束。章广生听不进王福明的意见，他仍然坚持对化石进行X成像。