明朝嘉靖年間，李時珍（趙丹飾）因治愈楚王世子的怪癥被薦入太醫院。面對御醫們固守《證類本草》的陳腐風氣，他直言需重修藥典方能正本清源。遭權貴排擠后，李時珍棄官返鄉，在族兄李東璧（舒適飾）及眾鄉鄰協助下，帶著弟子龐憲（康泰飾）、藥工王婆婆等人深入楚山采擷百草。為驗證曼陀羅花的麻醉效用，他親嘗劇毒險些殞命；在武當山懸崖發現九死還魂草時，又遭道士以"仙草通靈"阻撓。歷時二十七載寒暑，踏遍三山五岳采集的八百里行程中，李時珍將六百余種藥草的性狀功效繪制成圖，并重新考訂八百多種藥物分類。當這部凝聚畢生心血的《本草綱目》最終完稿時，金陵三山街刻書坊卻因卷帙浩繁不敢承印。直到李時珍抱病親赴南京太仆寺求助，方使這部十七卷本的醫學巨著得以刊行天下。