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。
王四易用警察局电讯处长胡长贵的妻儿当人质，让胡长贵联系顾志凯出来会见。顾志凯赴约之际预感情况有变，留下信息通知军统人员并欲逃走，但王四易等人还是抓到了顾志凯，并由此找到陈亚菊。军统情报处长邓荣看到顾志凯留下的信息后，也派人来找陈亚菊。王四易和陈亚菊见面，欲让她说出箱子下落，陈亚菊却开枪打死顾志凯。这时军统邓荣的人马赶到，王四易和陈亚菊二人奋力杀了出去。
原来陈亚菊的真实身份是抗日铁血团的成员，她接近顾志凯的目的是刺杀邓荣。陈亚菊要求王四易、梅芳配合自己，待刺杀邓荣成功后，她才会说出装有头盖骨箱子的下落。
此时在秦皇岛，卡尔准备营救刘周二人，但红十字会调查组长布鲁斯却不同意卡尔营救刘云翔。面对布鲁斯坚决的决定，卡尔无能为力，刘云翔请求卡尔务必救走周玉琴，并让卡尔转告周玉琴去天津找亨利和钱汉光。同时在刘云翔的要求下，卡尔给了他一瓶氯化钾。佐佐木再一次被河野当成替罪羊，准备押回东京接受审判。毕晓云把这一消息告诉佐佐木，自知接受审判可能会一去不回的他来到刘云翔病房，准备杀掉刘云翔，却被刘云翔激起最后较量一次的斗志。
抗日铁血团团员徐亚菊欲勾引好色的邓荣完成刺杀目的，梅芳、王四易协助徐亚菊，黄超不太情愿地加入到这次行动中。准备剖腹自尽的佐佐木改变了主意，他给刘云翔注射了一剂伤寒针，然后绑架刘云翔将其从医院中带出，佐佐木逼迫刘云翔说出头盖骨的下落。