1992年,哈尔滨731陈列馆工作人员小金在整理史料时,发现这段历史的记录残缺不全,为寻找真相,他踏上了一场跨越数十年的跨国取证之旅,逐渐还原出那段被尘封的黑暗岁月真相。故事采取双时间线叙事,镜头回到日军侵华期间的哈尔滨,通过几个当事人的视角,深刻揭露日军731部队残酷的人体实验和泯灭人性的暴行,鞭笞日本军国主义的反人类本质,凸显中国人民坚韧的抗争精神。
故事发生在1940年的关东山,老抗联战士燕彪为了保护被日本人追杀的大侠步鹰(马精武 饰),惨遭敌人灭门,他的儿子燕双鹰(张子健 饰)在命悬一线之际得到了姗姗来迟的步鹰的拯救,死里逃生。步鹰收养了燕双鹰,不仅将他视为自己的孩子,还收了他做徒弟,将毕生的武功传授给他,希望他有朝一日能为自己的父亲和家人们报仇。 燕双鹰继承了父亲正直坚韧的性格,十分擅长习武,在步鹰的调教之下,他的武艺日渐精湛。但与此同时,燕双鹰发现步鹰的真面目并非表现出来的那副正人君子的样子,他私底下和地下党、国民党以及日本人暗通曲款,从中牟利,为了赚钱,甚至不惜想要牺牲燕双鹰的性命。