清朝末年，腐朽的清政府对人民征收沉重的赋税，人民民不聊生。山东堂邑县农民宋景诗举行了抗捐起义的大旗，他领导的黑旗军与白莲教、捻军并肩作战。恶霸地主杨鸣谦、王二香派手下王占鳌带领柳林团向黑旗军发动了进攻，清军将领胜保也在围剿黑旗军，一时，黑旗军危机四起。宋景诗为了保存战斗实力，向清军诈降。

1950年代，某城市。洪磊光（舒适 饰）教授与黄蔚文（项堃 饰）都是微生物学家，二人还是多年的好友，在最近共同期研制开发抵抗302病菌新药时，双方却产生很大分歧。洪磊光工作中雷厉风行，大胆启用青年知识分子，鼓励年青人凡事创新，而黄蔚文则墨守成规，凡事亲历亲为，连助手都不能大胆使用。洪磊光认为，即是联合研发，尽量不去打消黄的工作情绪，有时从大局考虑他还主动向黄示好。但敏感的黄蔚文并不领情，在一次会上听到身为所长的洪磊光批评保守主义思想，黄愤然提出辞职。洪磊光仍夜以继日的工作，因劳累过度，他昏倒在实验室内，不幸被病菌感染，闻迅后的黄蔚文悔不当初，接手了未尽的研发任务，那么感染病菌的洪磊光能救过来吗......

科学家赵谦教授倾注了毕生心血终于成功研制出了高效原子电池，可是，正当他准备把成果奉献给祖国之时，却遭人暗杀，电池落入了他的准女婿陈天虹（乔榛 饰）的手中。陈天虹一路保护着电池，却遭到了特务沙布罗夫（庞万灵 饰）的袭击，就在生死存亡的紧要关头，一道神秘的激光救了陈天虹一命。

兰兰和冬冬是一对姐弟，她们在上海康健幼儿园，父母在北京工作。一天，幼儿园老师告诉兰兰和冬冬她们的妈妈要接他们回去，姐弟俩十分高兴，但由于妈妈工作忙，幼儿园只得请铁路代为运送，铁路局安排郑大光来照顾他们。