1937年，淞沪会战接近尾声，伤亡惨重的中国军队开始撤离上海。为了庆祝日军这场重要的胜利，日军海军大佐伏见宫亲王来到了了上海码头，见证胜利的同时也带来了天皇陛下的问候。日本陆军炮兵少佐牧野枫与日本海军副大佐山下竹男担任伏见宫亲王的保卫工作，牧野枫出于关心，想让大佐转移至安全地带，可山下竹男却大放厥词，对国军的实力非常小觑，声称这里方圆有二十公里，国军并没有如此射程的大炮，嘲讽牧野枫太过于小心了。

与此同时，国军重炮第十团第一营的少校营长陆浩云与下士何冬娃正躲在不远处的一处废墟内观察着敌人的动向。陆浩云已经从日本报纸上得知伏见宫亲王的到来，他违抗命令拒绝撤退，就是为了要把这个亲王置于死地。接着陆浩云一边电话指挥吴长龙，一边感觉着风力的大小，他让何冬娃测到风速为四级时，便命令吴长龙调整标尺，利用地形和风速来增加射程。最终，陆浩云向吴长龙下达了射击指令。

伏见宫亲王正在慷慨激昂地训话之时，牧野枫担心的还是来了，国军的炮弹像长了眼睛一样飞来，尽管第一炮时牧野枫护住了伏见宫，但陆浩云根据刚刚命中的那枚炮弹，继续调整标尺，命令吴长龙按此标准自由发射。突如其来的炮火，将伏见宫亲王送进了地狱，山下竹男与牧野枫一起研究应对之策。牧野枫根据炮弹飞来的方向，猜测出敌军埋伏在佘山，而且是利用地形与风速来完成的这次偷袭。山下竹男先是质疑国军炮兵的实力，等听完牧野枫的讲解之后才明白过来，觉得自己太过轻敌。

牧野枫如此了解陆浩云的作战手法，是因为人与陆浩云此前是日本炮兵军官学校的同学，两人关系甚好，现如今，两国交战各为其主，陆浩云知道二人早晚会有一场恶战。陆浩云与何冬娃即将撤离时被日军发现，二人经过一番激战，披荆斩棘逃出重围。但佘山炮兵阵地却因为吴长龙并未按要求做好阵地隐蔽，日军动用了飞机投下炸弹，吴长龙阵亡，三门重炮被毁。

新四军皖南游击大队的方翰大队长将郭大柱派来，欲将上海昆曲团仙霓社成员都转移到三河镇根据地去。仙霓社社长秋横波是一名中共地下党员，她从海外华侨那里得到一大批枪支与金钱，是华侨募捐支援抗日用的，她决定都交由方队长带到抗日根据地去。仙霓社里还有一个特殊的成员牧野玥，她是日军炮兵少佐牧野枫的胞妹。

仙霓社的人还在等待一个人，她就是仙霓社当家花旦梅映苏，她也是一名中共地下党员，这次根据任务去酒店303房间去找赵燕宁，赵燕宁之前不久收到了海外华侨募捐的抗日黄金，可梅映苏到达房间时，那里刚刚被人趁火打劫，而赵燕宁也惨遭杀害。这时，国民党宪兵教导第二团特勤大队少校秋若和副官李维也带人赶到了这里，她们得到消息也来到这里寻找黄金。危机时刻，梅映苏灵机一动，将303房间与304房间的门牌号调换了一下，她从赵燕宁临死前留下的线索中找到了那盒黄金，然后她趁机逃脱。

等秋若反应过来时，梅映苏已经下楼离去，她只看到了一个背影，在秋若带人追赶至一处地方时，二人不过相距十几米距离，梅映苏非常担心，此时有人来向秋若汇报，军委会决定让其逮捕陆浩云，因为陆浩云指挥失误，令一营将士们伤亡惨重。

陆浩云和冬娃，胁迫了一辆车去佘山与炮兵营的兄弟们汇合。将要离开时，陆浩云想起了两年前与映苏那初次交集。当年，陆浩云还是和牧野枫一起去看的昆曲，陆浩云被梅映苏在台上的一颦一笑和举手投足深深吸引。可在陆浩云差人给梅映苏送花之后，梅映苏当众给了陆浩云难堪。原因正是由于东北已经沦陷，作为国军军人的陆浩云还有兴趣与日本军人一起来看戏。

新四军皖南游击大队的大队长方翰正在等郭大柱和李二狗把秋横波同志等人接应过来，以及她们带来的那些物资。听到附近有鬼子的消息后，方翰向政委冯瑜表达了想带兵去打附近鬼子的想法时，却被冯瑜当场拒绝，因为目前他们的首要任务是接应那批重要物资。

佘山驻地，国军重炮第十团第一营的副营长王荆山和连长关家和正翘首以盼陆浩云的归来，得知陆浩云可能会因此受到责罚，全营官兵都准备一起来扛这件事。陆浩云一到驻地，就被王荆山告知，因为没有按规定隐蔽，阵地遭到轰炸，吴长龙阵亡，三门重炮也被毁，陆浩云的心情变得十分沉重。