1939年，一支国军部队被日军追击，德平在战斗中牺牲，五年后，国民党桂林行营电讯处少校组长崔X英在梦中醒来，她对着德平 的遗像倾诉。放牛娃在长沙郊外看到空中的日军飞行时被炸死，1944年中，日军发起打通中国大陆交通线的“豫湘桂战役”，在此战第二阶段的长衡会战中，由 于中国军队疏于防范、战法老套，装备落后，长沙终于6月间被日军占领，衡阳桂林告急。
战况已危及陪都重庆和我西南大后方的安全。就在黎明 江专心布置所有安保的同时，长沙的日本11军特高课青山大佐(周波 饰)正在下达刺杀华莱士的任务。他唤醒潜伏在桂林并休眠了多年的日本特高课特务“冷锋”，并向桂林 派出羽田洋介中佐，配合“冷锋”行动……一段惨烈悲壮的反特斗争在桂林大地上展开。冷锋给日军传去消息称国军杜将军到达桂林， 黎明江(石凉 饰)在日军指挥部安装了监 听装置，他听到日军起用冷锋的消息，但日军很快发现监听器的位置，青山知道冷锋的存在早已是公开的秘密。
青山所说的攻本特攻队被黎明江在河 边发现，他和警卫员一起开枪将他们打死，黎明江清楚日军的响尾蛇计划还没开始，躲在船上装死的人想袭击黎明江时被路过的蒙山(马诗红 饰)用飞镖扎死，蒙山抱着他爹的骨 灰要安葬。国军桂林行营，中华国民革命军副总参谋长杜长官(张页川 饰)召集干将们部署美国特使华莱士来桂林商讨中美联合作战协作方案的安保工作，上校情报官黎明江临危 授命负责特使在桂的安全。日军准备对衡阳发起攻击，他们在衡阳郊外被国军阻止，衡阳保卫战就此展开，它是中国抗战史上最成功的战役和中国抗战史上以寡敌众 的典型战例，被誉为“东方的莫斯科保卫战”，为中国整个抗战史中作战时间最长、双方伤亡士兵最多、程度最为惨烈的城市争夺战，也是日本战史中记载的唯一一 次日军伤亡超过我军的战例。
青山被上锋指责，他只好联系冷锋执行响尾蛇计划。军统桂林站站长丁致中(马文忠 饰)接到刚破译的日军电报，他们发现办公厅的 信号在增强，冷锋的电台很可能在那里。青山派出羽田带小队空降桂林，每个队员都有中国名字，他们的任务是刺杀美国特使，由于飞行遇上强烈气流使他们提前跳 伞，他们穿着国军军服，村民发现他们是日本人后被杀害。中共桂林市委书记梁开智(周旭奇 饰)也收到美国大使可能有危险的消息，他联系地下党员黄桂来商量。
桂 北游击队长雷胜(侯骏桀 饰)在日军机场周围巡视，他发现两名巡逻的国军后继续背着柴火前行，上前试探时发现是两名日军假扮的，随后果断将他们杀死。前去桂林执行任务的 国军连长被羽毛田带人杀死，他们抢过汽车后继续前行，在途中没油后只好下车，随后又抢劫了一辆车而去。雷胜向梁书记汇报了日军机场情况。