1943年日軍密謀偷襲山西，敵后武工隊李天虎（魯諾飾）、蘇梅（潘陽飾）和師樂（李大海飾）三人臨危受命，潛入日諜暗藏的博濟寺勸說國民黨駐軍聯合抗日。行動期間，三人屢遭神秘殺手“蓮花”刺殺阻撓，同時獲得國軍情報部門女軍官白雪（高麗雯飾）多次援手。隨著日軍密電碼破譯，真相揭露“蓮花”實為潛伏多年的日諜頭目。最終武工隊與白雪聯手設伏，通過密電情報截獲日軍作戰計劃，在國共雙方協同下于黃河渡口重創日寇精銳部隊，成功粉碎侵略陰謀。