抗日戰(zhàn)爭時期，在山東南部棗莊礦區(qū)，以劉洪(張子健 飾)、王強(qiáng)(鐘衛(wèi)華 飾)為首的一批煤礦工人和鐵路工人，因不堪日寇的欺壓和蹂躪，在中國共產(chǎn)黨的領(lǐng)導(dǎo)下秘密建立起一支短小精悍的游擊隊(duì)。這支游擊隊(duì)經(jīng)歷了飛車搞機(jī)槍、血染洋行、智打票車、夜襲臨城、打?qū)濉⒏闱閳?bào)、奪布車、上濟(jì)南、下徐州等多次戰(zhàn)斗，活躍在日軍侵華戰(zhàn)爭的主要鐵路命脈——津浦線的山東沿線，被百姓稱為“飛虎隊(duì)”。魯漢(龔志學(xué) 飾)、林忠等鐵道游擊隊(duì)員，在戰(zhàn)斗中逐漸成長，并為國捐軀；劉洪和芳林嫂(梁琳琳 飾)也在戰(zhàn)斗中產(chǎn)生愛情。日本侵略軍為消滅心腹之患，在鐵道線附近進(jìn)行殘酷掃蕩和絞殺，利用種種陰謀，使鐵道游擊隊(duì)面臨險(xiǎn)境。1945年抗戰(zhàn)勝利，鐵道游擊隊(duì)在人民的支持下，周旋于鐵道和微山湖之間，抓住了逃跑的小林和他的殘兵敗將，并逐步壯大起來。