民國初期，富商顧漢森(侯傳杲 飾)收養(yǎng)了兩個義子，廖思成(劉小鋒 飾)和方天翼(張若昀 飾)，兩人與他的親女兒顧婷(吳婷 飾)青梅竹馬長大，三人情同手足。長大后，廖思成以優(yōu)異的成績從黃埔軍校畢業(yè)，留學(xué)日本。表面上他是國民黨軍官，實際身份是中共潛伏在國軍中的臥底。在日本留學(xué)期間他與日軍高官的女兒大島由美(章雯淇 飾)相愛，九一八事變爆發(fā)，兩人只得惜別。回國后，加入軍統(tǒng)，顧婷和方天翼也一同追隨。成績突出的方天翼很快受到戴笠(吳秀波 飾)的重視，派他到上海執(zhí)行誘捕投日上海站站長丁千木(呂寧 飾)的任務(wù)，在上海站俞梅(李曼 飾)和義妹顧婷的配合下，方天翼出色完成任務(wù)。方天翼的出色表現(xiàn)讓戴笠贊賞不已，讓他以“黑狐”為代號，殺鬼子、除漢奸，極大打擊了日軍士氣。之后方天翼在與俞梅的交往中，漸漸愛上了俞梅。他們一起經(jīng)歷參與擊斃徐達，上海南市阻擊日軍，16號密令等抗日活動。在此期間，方天翼發(fā)現(xiàn)廖思成，俞梅，和大島由美的中共地下黨身份，并未上報給戴笠。隨后在句容養(yǎng)傷期間提出加入共產(chǎn)黨。松下健(耿長軍 飾)(淺野長英 飾)發(fā)現(xiàn)了方天翼“黑狐”的真實身份，雙方較量中，俞梅犧牲，方天翼沉痛立碑：愛妻俞梅之墓。在俞梅犧牲的第二天，方天翼單槍匹馬闖進南京城，以搏命的方式殺了松下健，報了殺妻之仇，并與顧婷加入共產(chǎn)黨。隨后，幾人轉(zhuǎn)戰(zhàn)上海，廖思成為救大島由美不幸身亡，方天翼和顧婷加入新四軍。他組建“黑狐突擊隊”，充分展示他軍事上的天分，夜襲句容縣城、炸毀虹橋機場……令日軍聞風(fēng)喪膽，方天翼也最終干掉坂田之助(趙家林 飾)。“皖南事變”后，新四軍重建軍部。方天翼也踏上了新的征途。