故事發生在20世紀30年代的上海。二十年前的一場家庭爭吵，孕育了未來充滿悲傷離合的人生。時光荏苒，楊牧初（張漢良飾）、楊牧赤（張漢良飾）兩兄弟從小失散，如今已是留學歸來的名醫；另一個到日本留學並參軍。回國後，加入中國共產黨。黑幫聚會。穆楚在英國留學期間參與了「雷霆」的科學研究。在此期間，日本軍方在上海研發出了一種神秘的細菌武器。開發成功後，將對人類造成巨大的傷害。國民黨軍統局和中共地下黨同時公佈了日軍的計畫。國共兩黨當即決定阻止日軍得逞。在中國潛伏數十年的日本間諜徐玉珍（李影 飾），20年前就計劃殺害楊家，如今又重蹈覆轍。楊氏兄弟兩人從最初的誤會和猜疑逐漸變成了同仇敵愾的戰友…