1912年广州,清朝灭亡。前清武状元荣德(林嘉华饰)流落广州,落难时幸得顾坚诚(郑嘉颖饰)及妻子欧阳惠兰(杨怡饰)搭救。不料却是引狼入室,荣德不仅恩将仇报,还还得惠兰家破人亡。惠兰独自抚养儿女,一心要报这血海深仇。1936年,苦撑武馆20多年的惠兰(元秋饰),几经周折终于与失散多年的长子顾汝章(郑嘉颖饰)团聚。汝章回家后才得知二弟顾汝棠(马国明)身患重疾,以及与荣家的世仇。汝章本无心学武,但一次遇上荣德跋扈嚣张的儿子荣万钧(向佐)而大打出手,才让大家发现汝章是习武之材。惠兰祈望儿子为武馆重振雄风,为当年的血海深仇讨回公道。
1937年,中华民族进入了最为苦难的一段时期。日寇侵华,血腥的铁蹄踏遍神州,熊熊战火灼烧着祖国每一寸土地。在国难当头的危机时刻,留学多年的数学博士陈家鹄(郭晓冬 饰)携日籍妻子惠子(尹媗 饰)回国,希望奉献自己渺小的光和热。由于他在国外曾对日本的电报密码有所了解,因此陈成了日寇急欲猎杀的目标,也成为国民政府积极网络的对象。经过一番波折,他最终加入国民党军统下辖的密电破译机构“黑室”的一员,虽然憎恨国民党的腐败,但是受制于人的陈仍被迫为黑室工作。在此期间,他和惠子也因身份的特殊屡遭军统刁难。与此同时,我党人员成功打入黑室,为了新中国的建立做着最后的努力……本片根据著名作家麦家的同名小说改编。