抗日战争时期，鲁南临城、枣庄一带的铁路线上，活跃着一支英勇善战的游击队。在大队长刘洪（曹会渠）和政委李正（冯奇）的组织领导下，队员们密切配合主力部队，屡次重创日军，深受当地百姓爱戴，被亲切地称为飞虎队。为除掉这支队伍，日军不断策划偷袭，最终使刘洪负伤。养伤期间，刘洪得到寡妇芳林嫂（秦怡）的悉心照料，两人由此结成了一对恋人。伤愈后，刘洪与李正并肩指挥战斗，成功击败日军。恼羞成怒的日军企图通过滥杀无辜激怒刘洪，刘洪果然中计，准备在微山湖与敌人正面决战，幸亏李正及时劝阻，才保住了飞虎队的实力。经过休整，飞虎队将铁路沿线的日军全部歼灭，然而芳林嫂却在执行侦察任务时不幸被捕。
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