1942年初，日军对晋西北根据地疯狂扫荡。为打击日军气焰，李云龙率独立团攻打平安县城。各路日军纷纷赶来救援，我军各部节节阻击。李正虎奉命率骑兵连协助孔捷防守雪狼峪，苦战击溃来敌，却意外发现一股日军精锐行踪诡谲，试图通过地形险要的鬼哭谷，偷袭李云龙团部。李正虎与孔捷等人紧急赶往鬼哭谷，浴血奋战，救下正遭遇日军猛攻的晋绥军楚云飞驻军，奋勇夺回鬼哭谷。日军大部随即赶到，发动猛攻，李正虎等人拿出亮剑精神，依托鬼哭谷独特地形，与日军周旋苦战，付出巨大牺牲，最终将日军顽强阻击在鬼哭谷外，帮助李云龙主攻部队顺利攻下平安县城，予敌重创……
1976年，一场7.8级地震，把王大鸣、林智燕小两口，双双埋在矿医院。六天七夜后，王大鸣获救，醒来得知：身怀六甲的妻子没了，老爸没了。左邻右舍，家家戴孝。在震后忘我工作的日子里，陶瓷厂女工杨艾闯进王大鸣的生活。杨艾父母双亡，大姐全家殁于地震，只撇下个震成了哑巴的小儿子。王大鸣和杨艾做了半路夫妻。王家和林家，已搭伙过成一家子。除了老妈冯兰芝、老丈人林兆瑞、小舅子林智诚、小妹王卫东，刚收养的隔壁刘家俩半大小子，现今又添三个新成员——杨艾两姊妹和小哑巴孙磊。九口人，六个姓，非血缘组合一家子，经过地震、非典、情感纠结及癌症折磨，在改革开放时代变迁中，挣脱震后困厄，最终重建幸福家园。
万历二十年(1592年)，丰臣秀吉统一日本，进而入侵朝鲜，企图借道进犯大明朝。朝鲜几乎整个国家沦陷，不得已向大明朝万历皇帝救援，并将自己的公主李真伊进献给万历皇帝。万历皇帝为了增援邦国，不但派出了精锐部队将日军一路围困到平壤城，还在随后继续派出楚云轩等人押送大将军炮增援朝鲜战场，并且护送李真伊回国。不料运炮部队在前行途中遭遇日军埋伏，大部分人力和武器损毁，只剩下楚云轩、李真伊等五个人和一架大将军炮，楚云轩恪尽职守，一路上经过种种磨难和死伤最终将大将军炮送到平壤战场，在关键时刻打开城门，帮助明军和朝鲜人民一举打败日军，守护了和平与正义。
129师386旅独立团的团长李云龙（李幼斌饰）是个敢想敢干，不按规矩办事的愣头青，他脾气火爆，性格直爽，在他的带领下，整个独立团也呈现出敢于拼杀的不要命劲头。在他面前，不可一世的坂田连队、山崎大队、山本部队接连败下阵来，李云龙名声大噪，却也因屡次犯规而遭贬斥。抗日战争时期，他与国军358团团长楚云飞（张光北饰）惺惺相惜，却又不得不在徐蚌会战时一较高下，最终二人皆负重伤。养病期间，李云龙喜欢上善良可人的护士田雨（童蕾饰），两个革命战友从此走到一起。在随后几十年的日子里，这对夫妻以及他们的亲人、战友共同经历着这个国家的沧桑巨变……
本片根据都梁的同名小说《亮剑》改编。