共36集
北京猿人头盖骨的发现震惊世界，也引起了日本侵略者的觊觎，他们制定了抢夺计划,准备将其据为己有。为此中美两国商议制定了秘密转移计划，代号：军刀。爱国医生刘云翔的父亲在行动中不幸遇害并被诬陷为监守自盗，为替父雪耻,找到真凶，刘云翔误打误撞进入了军刀行动中。日军的凶残和贪得无厌令刘云翔厌恶万分，共产党员为保护国宝而英勇献身的壮举让他充满敬意。在北平地下党的帮助下，刘云翔最终完成了从自发替父报仇到自觉地用生命保护国宝的转变，并凭着他过人的智慧和勇气，粉碎了日军妄图掠夺我国宝的阴谋。他也在血与火的斗争中光荣地成为了共产党员并收获了自己幸福的爱情。
恰巧王四易开车回来，周玉琴得知了周大海牺牲的消息，悲痛万分。周家一行人撤到革命根据地，玉琴和赵亮商量向周炳昌隐瞒大海死讯，不料却被周炳昌偷听到。周炳昌老泪纵横强忍悲痛，第二天独自离开。
谷田一追查到马新，马新自杀殉国。王四易在一系列行动后也终于被地下党所接纳并要求他为抗日继续潜伏。刘云翔在中美医院把真头盖骨交给查理，希望将头骨转移到安全地方。殊不知毕晓云已经在查理办公桌下安了窃听器，一切信息都被佐佐木得知。河野听到头骨是假的报告后恼羞成怒。
季大年传出日本人已经知道头骨真相的情报，梅芳立刻找到查理，并告诉他毕晓云是日本间谍。恰逢刘云翔赶来，查理决定把真头骨交给他保管，自己则去引开日本人。此时谷田一也沿着给自己下泻药人的线索，得知了王四易是主谋，立刻赶往王四易家中。
悲痛中的周炳昌找到王耀武，想要把王四易认祖归宗，但是却被王耀武刁难且一口回绝。恰巧这一幕被王四易看到，他坚持要回周家。王耀武气急败坏说出周大海被抓的前后原因。