兽医陈金鹏（陶泽如 饰）家在一个风雨交加晚闯进了一个上海知青顾家慧（韩雪 饰）。她与自己的妻子凤姑（萨日娜 饰）一样，都在那晚临盘。于是，凤姑生下忆罗（温峥嵘 饰），而顾家慧生下想南后死去。顾家前来接孙女回家时，凤姑一念之差将忆罗交给顾家，从此忆罗过上优厚娇纵的富家生活，而想南（韩雪 饰）则留在了凤姑身边。 然而，纸包不住火，陈金鹏知道顾家女儿才是自己亲生，前往勒索。忆罗知道自己的身世，怕自己得到的荣华会一夜消逝，竟欲把亲生父亲置于绝境。自此，忆罗的身世变成了一个阴暗的秘密。与此同时，想南在乡下照顾变成残疾的养母凤姑，并对马奔（贾一平 饰）情有独钟，无奈却得知马奔就是忆罗男友……
1927年秋，日本陆军总部命令东京大学生物研究所研制大规模杀伤性生化武器“ANGEL”，欲用于侵华战争。身为东京大学高级专家的吴文皓得知此事后异常震惊，立誓要阻止日本人的研究，并抢在他们前面研制“ANGEL”的解药“SR”。随后，吴文皓带着他的日籍妻子秘密回到奉天，可在车站上迎接他们的却是他的大舅哥——身为日本特高课行动组组长的三浦一郎。进而在他们三人之间为了抢夺“ANGEL”和解药 “SR”展开了一场爱恨交织的殊死搏斗，期间多名中国共产党人、爱国志士为保护“SR”献出了生命。最终用鲜血和生命终结了“ANGEL”可能带给中国人民的灾难，捍卫了民族尊严，见证了一段荡气回肠、历久弥坚、同仇敌忾的往日情怀。
