川島正雄(趙恒煊 飾)為了擾亂根據(jù)地，密謀實施細菌戰(zhàn)，他布置好了一切，將日本特種醫(yī)院作為研制鼠疫細菌的根據(jù)地，并找來日本科學(xué)家原田太郎進行鼠疫細菌的生產(chǎn)，并利用特務(wù)組織進行細菌投放，同時他還命令巖松四郎保護好特種醫(yī)院的安全，嚴防共產(chǎn)黨地下組織的破壞。

根據(jù)地發(fā)現(xiàn)許多戰(zhàn)士和村民生病，癥狀相似。八路軍總部醫(yī)院的外國專家愛德華大夫認為發(fā)生了瘟疫，他向左東升(王寶光 飾)報告，左東升讓他們積極展開治療，并且為了村民著想，決定對感染鼠疫的村莊進行封閉。軍民協(xié)力展開了對抗鼠疫的大戰(zhàn)。

但根據(jù)地藥品缺乏，愛德華醫(yī)生希望盡快籌備藥品，左東升同時命令各地敵工站和地下組織積極購買藥品，并查找病源，但無奈藥品緊缺，再加上抗戰(zhàn)形勢惡劣，很多病人得不到充足的藥品，岌岌可危。

于浩明(海頓 飾)得知了根據(jù)地的疫情，告訴老顧(鄭曉寧 飾)這可能并非是一場天災(zāi)，而是日本進行的細菌戰(zhàn)，并且這和川島正雄以及C計劃都密切相關(guān)，自己會積極找出培植細菌的地方。

而在根據(jù)地，村民因為鼠疫產(chǎn)生恐慌，對共產(chǎn)黨的封村產(chǎn)生質(zhì)疑，特務(wù)郭奎因趁機煽風(fēng)點火，村民去找共產(chǎn)黨理論，郭奎因利用村民與軍隊的沖突之機，在趙尚武舉槍之時，暗中開槍打死百姓，從而挑起雙方?jīng)_突加劇，矛盾激化。趙尚武向首長說明并非自己開的槍，首長對他們表示信任，但讓他們找出真正開槍的人，洗脫嫌疑。

于浩明找到王志東(王磊 飾)讓他調(diào)查研制鼠疫細菌的事，王志東向于浩明報告有一所日軍特種醫(yī)院十分可疑，于浩明決定前往偵查，懷疑它就是敵人的細菌工廠，他看到在門口與土橋爭吵的日本人原田太郎，覺得很可疑。原田太郎是位細菌專家，他的兩個哥哥戰(zhàn)死沙場，而他很傲慢也很有個性，因為土橋不允許他擅自出去而感到憤怒。

特種醫(yī)院的守衛(wèi)重重，很難進去，于浩明決定從那里面的人身上上找到突破口，原田太郎的愛人芳子遭到日本軍官玷污，原田太郎趕到和他發(fā)生激烈沖突，王志東幫他殺死軍官，于浩明對他進行勸導(dǎo)，說他沒有回頭路，并答應(yīng)保證原田太郎和芳子的安全，原田太郎答應(yīng)和于浩明合作，幫助他們摧毀細菌倉庫。