民国初年，徐警长（张国强 饰）因一桩案件与洋行的景氏（蒋志光 饰）结下不解之缘，并各获赠一幅油画用作纪念当日破案有功。多年后徐警长的后人依旧以投身警界为荣，人称犀利妹的徐小丽（杨怡 饰）便是警队的一名干将。加入重案组之后的徐小丽跟随上司卢天恒（马国明 饰）侦破一件又一件 棘手的案件，从旁一直用专业物理学知识辅佐他们的是卢天恒的校友，同时也是大学的副教授、景氏后人景博（林峰 饰）。
一九四三年秋，日本帝国主义对中国的侵略战争进入了最后的疯狂阶段。为了粉碎日寇的清剿，临江城的抗日组织精心准备了一批军用物资要交给游击队，但交接物资的时间、地点被日本宪兵司令部发现。于是一次计划十分周密的行动猝不及防地变成了一场大屠杀。联系人牺牲、物资失踪，一夜之间，组织和游击队之间的联系也中断了。智勇双全的欧阳锋危急之中受命赶赴临江城，带领一大批中华民族的优秀儿女，最终将物资找回，并在爱国人士帮助下将物资送回游击队驻地。欧阳锋等人与日寇和汪伪特务之间展开了一次又一次的残酷斗争，完成了一次又一次上级党组织交给的任务，最终书写了一曲可歌可泣的抗日英雄赞歌。
以蓉城市刑侦总队特别行动小组——机动组为故事核心，无论是精心策划的女明星自杀案、机关算尽的入室盗窃案、天衣无缝的金屋藏毒案、步步陷阱的毒贩袭警案……就算罪犯指东打西、狡计百出，也逃不过刑警的火眼金睛。
耿兆琪和李向功是战争年代的生死之交。其子女耿天放和李梦柔被视为郎才女貌天造一双。耿兆琪承诺李向功，让天放和梦柔定下终身。订婚时天放却毁约了。此举导致耿李两家关系破裂，梦柔的弱智哥哥大彪在此期间走失，李向功竟也气绝身亡。耿兆琪和儿子断绝了关系并发誓，即便死也要找回大彪，以赎儿子的不义之罪！天放历经坎坷，被欺骗，被利用，为爱所伤也为爱伤过别人进过劳教，但终没得到父亲的原谅。老耿历尽千辛终于找回了大彪像亲儿般细心照料，他终于可以带着大彪在李向功墓前兴奋告慰了；为赶写《伟大的父爱》一书，天放的眼角膜坏死双目失明了，而此时老耿也被查出癌症晚期，在生命的最后一刻，他委托做了眼科医生的李梦柔把自己的眼睛膜移植给了儿子，并留下一句话给他：“父爱是金，诚信做人。”
