查理欲带走受伤的刘云翔(聂远 饰),却被刘云翔拒绝,并叮嘱不需任何人来救。铁头在日军审讯室里重伤将死,佐佐木等人对他的审问却还一筹莫展。刘云翔想起留学时的见闻,提议用德国警察的审讯方法使铁头产生幻觉,最后唤起铁头的思维能力。为避免铁头潜意识的抗拒,刘云翔提出必需由他亲自负责审讯。条件就是事成之后,必须让查理也加入到寻找头盖骨的任务中来。铁头在电击下果然恢复意识,说出头盖骨在戒台寺空明处。
赵亮(马艺家 饰)伪装成清洁工混入刘云翔的病房,割断病床上病人的动脉,以为终于得以为大哥周大海报仇。梅芳(杨旸 饰)和王四易(丁志城 饰)(丁志诚 饰)在医院放火欲救出刘云翔,进入关押刘云翔的病房后看到病床上的人被割开动脉、满地鲜血,以为是刘云翔被害。周玉琴(陶红 饰)不敢相信刘云翔已死,并追问凶手是谁,王四易表示要尽力查出。
次日清晨,佐佐木走进一间病房,病床上的刘云翔却安然无恙。事实上,佐佐木担心共产党不会罢休,于是就把铁头换到刘云翔的病房。
佐佐木表示铁头再次说谎,戒台寺里没有头盖骨,并同意把刘云翔转到中美医院就医。周玉琴以为刘云翔已遇害,她坚持要举办冥婚嫁给死去的刘云翔,王四易情急之下说出刘云翔本不想娶玉琴。
王四易要回尸体后才发现死去的人是铁头,刘云翔亦托毕晓云(李佳瑶 饰)通知梅芳,众人方知刘云翔未死。梅芳再次前去营救刘云翔,云翔请求梅芳与他一同寻找头盖骨,以此证明自己清白,并说出头盖骨在王四易手上。两人决定利用王四易对梅芳的爱慕设置陷阱,套出头盖骨下落。
中美医院,王四易想趁刘云翔做X光时动手灭口,不想反被刘云翔劫持。刘云翔坚持拿到头盖骨后亲自审问王四易,梅芳却拿枪对准云翔,表示这次不能再听他的。不知情的玉琴抓到赵亮,欲杀了他为云翔报仇。
刘云翔、梅芳在车上等候王四易,日本宪兵突然出现,王四易趁乱逃走。危机之中刘云翔让梅芳中途跳车,嘱咐梅芳去找王四易要头盖骨,交给组织。