《一飞冲天》是一部首次大胆设想和纳入“机器人”概念的电视剧，虽然涉及机器人，剧情却并没有机械战警、时空穿越，而是一部踏踏实实的、温暖喜感的现实题材电视剧，搞笑不断，情感动人。 刘晓洁在剧中一人分饰两个角色，一个是正常的人类而另一个这是机器人。
南京名门望族罗氏家族三个同父异母和同母异父的兄弟，因上一代的情感恩怨天各一方。1937年，日军的蹄铁践踏中华大地，家破人亡、流离失所的三兄弟机缘巧合的再次相见。国难当头，三兄弟放弃个人恩怨，在兄长共产党员顾世民的带领下，利用各自优势所长，在抗战大业中屡立奇功。一次突发事件，罗也夫查出日军正在秘密研制“觉醒剂”化学武器，欲以自杀式人肉炸弹轰炸重庆指挥中心。罗也夫凭借自己的专业知识，勇敢地打入敌人内部。期间，他受到恋人的误解，同胞们的责骂，危机四伏的杀机。最后罗也夫、顾世民、罗也君三兄弟携手抗敌，凭借坚强的信念，不屈不饶的狼性精神，成功炸毁了日军化学武器军工厂 。
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本季中，米奇和特里努力守护他们的美国梦，但为了超越对手和执法部门，他们的关系却受到了损害。兄弟俩偶尔会为了共同的目标放下分歧，但墨西哥发生的事情将永远改变他们。
1943年夏，为巩固抗日力量，军分区紧急行动，派贾大力回到战略要地牛家村发展新成员和建立新的游击组织。阴差阳错，日军军事专家横山混入沐城时被守军抓获，国共日三方都为横山事件制定了紧急行动，派出各自人马秘密赶往沐城，在牛家村遭遇。战后，国共双方人马损失殆尽，只剩下葛云、沈冰和贾大力三人。为完成任务，三人继续赶往沐城。在残酷的战争中，他们为解放沐城赢得决胜的战机。
