1944年,鲁南军区运河支队接获重要情报:日军在莲花镇洞山煤矿设立新矿区,并暗中策划重大阴谋。为查明真相,罗启明假扮德国矿业专家沈绍元潜入矿区调查。在此过程中,他与矿长之女周雅青及矿警队长关天雄有着复杂渊源,同时与矿区医生安藤美惠渐生感情,却因新矿区负责人安藤正吉的阻挠而陷入困境。 随着调查深入,新矿区的秘密逐渐浮出水面。然而,周雅青和关天雄误入歧途,成为日军帮凶。与此同时,安藤美惠选择站在罗启明一边。经历重重考验后,周雅青和关天雄最终幡然醒悟,与日军同归于尽。 在运河支队的协助下,罗启明成功组织矿工起义,炸毁新矿区,除掉安藤正吉。安藤美惠也查明自身并非日本人的事实,与罗启明一同踏上革命道路。