1940年，中国战场进入相持阶段，日军秘密策划细菌战。金深水医生从南京大屠杀中幸存，流落桃花镇，偶遇生化专家白大怡。随着金深水的介入，桃花镇歌舞升平的面纱被揭开，日军惨无人道的细菌人体实验和人脑控制药物实验浮出水面。在党组织的指导下，金深水巧妙周旋，几度出生入死。最终，在对日军怀有国仇家恨的女医生林婴婴以生命为代价的掩护下，金深水联合新四军、游击队，彻底消灭了桃花镇的日军，揭露了日军的罪行。金深水更在斗争中成长为优秀的共产党员。本片剧情跌宕起伏，制作精良，演员演技突出，深刻揭示了战争残酷和人性的光辉。
