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“九一八”事变后，侵华日军在中苏边境修建了号称“东方马奇诺防线”的军事要塞。苏联将军的中国养女玛丽潜入中国东北，调查要塞，不幸被日军抓获。东北抗联派出侦查员文龙营救玛丽。魔术师高小庄、猎人胡大壮、国军女特工谭卓茹、东北军军官魏坤宁等人参与营救。文龙把玛丽从虎头要塞劳工营救出后，劳工营日本军官小泉清带兵追击。文龙原计划把玛丽从东北的中苏边境送出，可日军提前封锁边境，于是文龙改变计划，决定把玛丽送到关内，玛丽手上握有记录日军暴行和机密的照片，为避免泄密，日军又派出阿部宽参加抓捕。在护送玛丽的过程中，文龙带领众人摧毁了日军铁路、毒品工厂地等一系列军事设施，发现了大量日军侵华罪证。为保护我们掌握的日军罪证，胡大壮、谭卓茹、魏坤宁等人相继牺牲。经过与日军殊死较量，最终把玛丽送到了延安。
文龙听到树林里有动静，原来是小六来和他们接头。与此同时，冈本发现了文龙和刀子丢弃的摩托车，他们紧追不舍，文龙突然听到追兵的动静，他让小六在前面的岔口把冈本部队引到林海，他和刀子回村里送药。
贺春带着鲁家屯的人一路紧紧追敢安娜等人，他们慌不择路拼命奔逃，此时，小泉清也带人来到林海，他让郭三找几个熟悉地形的人帮他排除陷阱，日军发现一波穿着日军军服的人，正被村里的猎户追赶，小泉清命令抓住安娜和谭卓茹，其他人一律击毙，贺春发现魏坤宁他们和鬼子开始交火，立刻带人和鬼子展开激战，魏坤宁带铁雷也迅速和贺春他们汇合，安娜和谭卓如不小心落入小泉清手中，魏坤宁强行拉走要去救安娜的铁雷，高小庄趁乱悄悄捡起地上安娜遗落的胶卷，小泉清抓走安娜和谭卓茹，铁雷和魏坤宁只能跟着贺春他们先回村子，然后再办法救人。
文龙和刀子顺利把盘尼西林带回来，文龙知道安娜往西南鬼子工程营的方向去了，非常担心。此时，冈本一路追踪，眼看就到鲁家屯驻地，他立刻电告小泉清，没想到小泉清竟然命令他马上原路返回，冈本很遗憾失去一次重要的机会，他只好带队撤离，很快，冈本发现他们在林海中迷路了，他把气都撒在侦察兵身上。
文龙和刀子带着鲁家屯的人，在林海中遇见返回的铁雷和贺春等人，得知安娜和谭卓如被抓走，文龙气得火冒三丈，狠狠地把铁雷骂了一顿，魏坤宁劝文龙此时不能乱了方寸，否则只能让小泉清捡便宜，文龙很清楚他们没有机会了，小泉清不会再蠢第二次，他一定会把安娜交给关东军司令部，高小庄拿出安娜遗失的胶卷，文龙夸他立了大功。
文龙把从吉野那里听来的消息告诉鲁村长，等火车试运营成功以后，吉野要从关东军总部调兵突袭鲁家屯，他劝鲁村长他们赶紧转移，鲁村长发誓要和鬼子血战到底，文龙想出了一个一举多得的办法，因为没有胶卷，小泉清不会轻易离开，他决定等天黑摸进工程团驻地，救出安娜和谭卓如，铁雷想将功补过，主动向文龙请战，文龙派他带几个人，潜行到工程团和营地之间，挖掉隧道里的铁轨，并且提醒他要算准时间，不能太早也不能太晚。
文龙了解到贺春擅长扒火车，便让他带半路扒火车，在车里找炸药，魏坤宁提出质疑，鬼子不可能在火车上装炸药，文龙在营地听吉野说起，要把剩下的工具和炸药运回来，文龙让贺春他们在火车进入隧道后，引爆炸药，阻止火车进山，文龙让魏坤宁带刀子和鲁村长他们趁吉野分兵给小泉清的机会，去偷袭工程营地，鲁村长和魏坤宁对文龙周密的安排大加赞赏。
文龙带高小庄去火车上救安娜和谭卓茹，可是他们刚刚靠近火车，就被埋伏已久的小泉清抓个正着，小泉清命人扒光高小庄的衣服，在他腋下搜到开锁的铁丝，小泉清自认为文龙已经穷途末路，忍不住得意忘形地向他示威，还让高小庄表演戏法给他看。