1940年，作为反法西斯战争中最重要的战场之一，中国战场进入了中日相持阶段。为了加速对中国的侵略，日本军队正在秘密策划一场可怕的细菌战，并决定加快细菌武器的研究。独自逃离南京大屠杀的金神水医生漂流到了日军建立的“保甲模范区”桃花镇。金神水意外救下了生化专家白大一，但没想到，这是一系列不可预测事件的开始。桃花镇载歌载舞的面纱逐渐被揭开，对细菌和人体的不人道实验，以及对大脑控制药物的恐怖和致命实验，一个接一个地出现。在党组织的指导下，金神水像狐狸一样巧妙地在狡猾的敌人中盘旋，经历了几次生死。最终，在同样对日军怀恨在心并献出生命的女医生林莹莹的掩护下，金神水联合新四军和游击队，彻底消灭了桃花镇的日军。与此同时，她揭露了日本军队利用人体进行细菌实验的各种罪行。金申水已经从一个普通的爱国青年成长为一名优秀的共产党员。