留日學習機械專業的優秀人才姥爺在9.18事變后毅然回國接任家族產業,發現日軍中佐橫山一郎正是當年殺害其兄長的仇人。為守護家族紡織廠與民族尊嚴,姥爺利用機械專長研制武器,在東北淪陷區展開智勇雙全的復仇行動。隨著與橫山一郎及其麾下特務隊的較量不斷升級,姥爺逐步從依靠個人技藝的復仇者轉變為組織抗日武裝的核心力量。女兒曹云(蔣勤勤飾)在父親影響下投身抗戰,父子倆共同研制的定時炸彈等武器多次重創日軍。歷經紡織廠保衛戰、火車劫持案等驚心動魄的對抗后,姥爺帶領抗日志士與蘇聯紅軍里應外合,在擊斃橫山一郎的決戰中壯烈犧牲,最終完成從機械工程師到抗日英雄戰士的精神升華。