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1941年的天津，日军以“治安强化运动”为名对根据地展开大规模扫荡，中方秘密发起了“天狼星行动队”打击日军，将周知饰演的八路军战士陈秋雪、刘恩佑饰演的国民党军官廖武和黄子腾饰演的日本侵略军挺身队林木纯一等人的命运牢牢捆绑在了一起，谱写了一曲为民族大义而抗争、流血、牺牲的壮丽诗篇。
1941年的天津，日军以“治安强化运动”为名对根据地展开大规模扫荡，中方秘密发起了“天狼星行动队”打击日军，将周知饰演的八路军战士陈秋雪、刘恩佑饰演的国民党军官廖武和黄子腾饰演的日本侵略军挺身队林木纯一等人的命运牢牢捆绑在了一起，谱写了一曲为民族大义而抗争、流血、牺牲的壮丽诗篇。
沈柱城告诉李银龙，上级要求组建特殊队伍。沈柱城向李银龙讨要陈秋雪和王春梅作为特别行动队小组成员。沈柱城等3人遇到了青龙帮李红菱，路过村子时发现鬼子正在残杀百姓，李红菱和沈柱城等人全歼日本小分队。沈柱城发现接头的人竟然是以前的恋人阿玉。廖武现身当教官，令陈秋雪、王春梅有些不服气。
平部未死的消息传出，廖武有条理的分析让王春梅折服。林木、许清萍跟踪买米的王三和沈柱城。陈秋雪和廖武分别救下了二人，众人火速离开。廖武打算出门打探消息，被陈秋雪和王春梅误会，廖武购买枪支寻找平部。德川交给林木一份关于国共共同打造特别行动队的绝密文件，接到命令的赵长风带人搜查瑞祥旅社。
陈秋雪和王春梅带着发高烧的王三逃了出来，沈柱城和廖武合力摆脱追捕。廖武无意中撞见了撬门偷盗的乌青青，陈秋雪撞见了乌青青的师兄杜鹏，混乱中，廖武与陈秋雪擦肩而过。王春梅告诉陈秋雪医院住着鬼子的一个大人物，两个人决定找青龙帮李红菱帮忙弄枪。王三企图去找日本人报仇，被王春梅拦下。
陈秋雪赶去青龙帮找李红菱帮忙借枪，陈秋雪告知自己的真实身份是天狼星。廖武等3人打扮成医务人员混进医院，发现是圈套后逃离。沈柱城被林木击中失血过多，廖武决定再次潜往医院偷取血浆。陈秋雪和王春梅化装成清洁工潜入医院，与刚从血库出来的廖武合力杀死了平部雄一。阿玉安排大家住进了租界区别墅。
阿玉从老汪那接到上级的命令，授命天狼星调查 “狼烟”事件。林木吩咐许清萍干掉德川名单上的人员并嫁祸给天狼星。老汪被捕并被运到大港监狱，众人商议讨论决定去救老汪。李啸天发现李红菱私扣日本货柜里的药物给帮里弟兄用，德川拜访李啸天府上要求他调配几艘船，李啸天决定和日本人对着干。
乌青青发现松井藏在53号民居的金银财宝。被许清萍逮住的乌青青，恰巧被廖武救起。乌青青偷的陈秋雪的荷包落了下来，被廖武拾起。廖武与陈秋雪聊起家乡的事，陈秋雪得知廖武是原来与自己定亲的人，内心百感交集。许清萍开始按照暗杀名单进行刺杀行动。鸠山告诉德川，军部派他过来的真实目的是押送20万中国劳工回国。
沈柱城告诉众人有人冒充天狼星杀人，陈秋雪建议以其人之道还治其人之身。在外杀人作案嫁祸天狼星的许清萍不小心丢失暗杀名单，陈秋雪把名单投放到天津各大报馆。程青红发现有人偷拍自己家，程明远把资料装在画轴内，吩咐女儿程青红想办法把画送到石家庄。乌青青在车站盗走了程青红装着资料的皮箱。
不明内情的乌青青把画轴卖给了松井。吴宝山闯进码头搜出枪支，李红菱无计可施被带走。德川向李啸天提出用船只交换李红菱的建议。乌青青和杜鹏闯进53号民居盗画，不小心被守卫发现，杜鹏中枪身亡，廖武救出乌青青。廖武把乌青青安排到瑞祥旅社入住，与此同时林木也开始调查松井的当铺被盗一事。
林木到现场取走画轴。经过反复商量，老沈同意乌青青加入天狼星。众人向李银龙寻求支援，李银龙同意派人夺回文物。阿玉发现日军带走程明远，想起这是自己的大学老师。程明远坚决不同意与日本人合作，惹怒鸠山，看见了那幅装了资料的画轴。朱富贵上门给李啸天献计讨好日本人，反被李啸天教训。
老马找赵长风帮忙解救李红菱，赵长风也无可奈何。阿玉打听程教授的事情，并告知其自己杀狼花的身份，程青红想起父亲的嘱咐，编了几句瞎话打发了阿玉。松井收买朱富贵，要他干掉李啸天。程青红找到乌青青，拿着枪逼她还画，却反被乌青青绑住。程青红哭着告诉乌青青画轴的秘密，乌青青大惊。
王春梅混入医院，将鸠山杀死。廖武想硬闯监狱，被沈柱城拦阻。李啸天让老马给吴宝山、赵长风都送去重礼，但德川已经抓住李啸天和李红菱的把柄，决定以此为由要挟青龙帮。乌青青决定帮程青红偷回装有程明运研究资料的画，还趁机偷走了沈柱城也要用的建筑图。李啸天得知李红菱被运到劳工营愤怒不已。
本来想找东西的乌青青不得不进入女囚队伍，被送往大港监狱。廖武从赵长风处得知犯人都已被转移，但沈柱城已经将电话线切断。这让赵长风起了疑心，开始对廖武有所怀疑。李红菱在狱中遇到青龙帮的姐妹兄弟，李啸天为救女儿，答应德川借船，但婉拒了廖武、沈柱城一起前去营救的计划。
李啸天因李红菱被带走一事与各堂主商议，并提出自己想隐退之心。楚天飞要求廖武将功赎罪将文物带回，而李银龙也得知了日军的劳工计划。小田将被诊为瘟疫的程明远带到牢外处理，碰上廖武、沈柱城伪装的日军车辆，路上相谈甚欢。被严刑拷打的黑大姐认出了李红菱。
黑大姐和李红菱之间因误会导致血海深仇，黑大姐提出决斗。天狼星将文物的情况向李银龙报告，李银龙决定要阻止文物流失，并在大港支援天狼星的行动。乌青青在狱中被污偷盗，陈秋雪为其出面得罪了黑大姐的人。李啸天发现朱富贵在帮日本人偷运物资，朱富贵将李啸天谋害，欲将老马也一并灭口。
许青萍带赵长风、吴宝山寻找林木的踪迹。朱富贵跑回青龙帮，污蔑老马密送日本货。王春梅也赶到说出实情，各位堂主决定等老马前来对证。许清萍提前赶到接走老马，朱富贵污蔑王春梅也和日本人是一伙的，并秘密派人除掉老马。李银龙请楚天飞和自己一起袭击日军，为天狼星的行动扫清障碍。
林木被好心的中国人所救，甚至以为他是天狼星的成员，特意为他精心养伤。伤势稍好，他便拼命爬出民居求救，让日本人将其带走，还要求德川杀了这些救抗日分子的人。李红菱带领青龙帮的弟兄跟黑大姐的人火并，占领了厨房。李银龙略施妙计，逼得楚天飞不得不苦战日本大队。阿玉把东西送进监狱，却无法直言。
女囚们分食带给陈秋雪的窝头。东久发现有人越狱，立刻命令原本彻查监狱，杀死了于晓丹和祝冬梅，把秋雪和红菱吊到院子里，阿玉塞纸条的馒头从秋雪手中掉落。朱富贵见到德川，提出日军帮他夺到帮主的位置就愿意听从日军的命令，德川假装同意。青龙帮大会，朱堂主诬赖老马和王春梅，吴宝山奉命现场监督，结果朱堂主露出马脚被打死。林木和许清萍怀疑天狼星已经准备攻击大港监狱。
廖武和老沈伪装进入日军司令部，得知秋雪等人已经被转移的消息。东久想要枪毙黑大姐，为了救她，李红菱主动提出要与之决斗的要求。老马带青龙帮弟子，跟随王春梅到大港监狱救人。东久审讯陈秋雪，秋雪咬定自己无罪。为配合天狼星的行动，李银龙联合楚天飞的部队共同骚扰日军，迫使原本驻守大港监狱的部队撤离。老沈接上电话线探听监狱与外界的联系，听到林木和许清萍要去监狱，迅速令廖武和阿玉扮成他们的样子。
廖武和阿玉假扮成林木和许清萍提审犯人，混入大港监狱。阿玉找到陈秋雪，一起去救老汪，找到的却是一直称自己是“老王”的王三。在发动整座监狱的中国劳工的越狱过程中，黑大姐在与李红菱决斗，两人争得你死我活。但紧要关头，黑大姐为李红菱挡住了子弹，临死前终于看清了事件的真相，与李红菱和解。在逃出监狱的路上，车突然抛锚，无奈几人只能分头行动。廖武背着负伤的李红菱逃避日军的追捕，沈柱城在陈秋雪的建议下，扭身向追击的日军进攻。
