星野美和参观实验基地，督促菊田博士研发大量细菌武器，用于投放到上海浙江一带，向中国展开生化战争，从而扭转日军在华东战场的不利局势。

　　星野美和的要求难倒了菊田博士，在短时间内生产大批细菌化学品，绝非易事，实验基地的人力有限，菊田担心完不成星野美和的任务。星野美和做事不看过程只看结果，冷漠无情要求菊田博士必须完成任务。

　　叶琳琳(刘丛丹 饰)已经破译日方的一号玉碎文件，该文件详细描述使用细菌战争对付中国。秦川(傅程鹏 饰)与顾明杰谈起日方的玉碎计划，顾明杰被日方阴险狠毒的手段震惊，如果日方玉碎计划成功实施，上海浙江一带的军民将会遭受前所未有的浩劫。

　　秦川决定炸毁日方生产细菌的基地，同时计划安排叶琳琳退出梅机关，免得在行动当天出现更多的麻烦。

　　叶琳琳对秦川一往情深，不肯扔下秦川提前撤走，两人在梅机关假扮了几年的夫妻，在外人眼里恩爱甜蜜，叶琳琳早已将秦川当成丈夫，危难时刻，她只想与秦川同生共死。

　　因秦川极力劝说，叶琳琳心灰意冷，只得同意撤退。

　　一切准备就绪，秦川与叶琳琳参观日方生产细菌的基地，暗中在基地内部安置定时炸弹。

　　顾明杰派兵赶来，向守护日方实验基地的日军发动进攻，叶琳琳在秦川的掩护下逃离基地与顾明杰汇合。

　　星野千里(胡亚捷 饰)带兵赶来，叶琳琳心头一紧，产生不祥的预感，担心秦川遭到不测。

　　星野千里已对秦川产生怀疑，料到秦川在实验基地藏好炸弹，一个日军士兵找出了炸弹，秦川束手就擒被吊挂在基地门口。

　　叶琳琳不顾顾明杰劝阻，返回基地与秦川共存亡，秦川向星野千里提出与叶琳琳拥别离别，星野千里念在秦川是他的学生，命人放下秦川，由其与叶琳琳拥抱。

　　叶琳琳的口袋里面放着一枚手雷，秦川借拥抱机会掏出手雷，拉燃引线向星野千里扔去，星野千里与几个手下被炸倒在地上，秦川顾着拾手枪，没有防备到星野千里忽然站起来，手持锋利的碗片劫持叶琳琳。

　　秦川神色镇静，一枪击中星野千里的太阳穴，作恶多端的星野千里倒地身亡。

　　秦川与叶琳琳逃出基地，在树林中与一伙日军激战，顾明杰在激战过程中为叶琳琳舍命挡子弹。