《二炮手》的故事发生在20世纪30年代。日本帝国主义发动侵华战争，战火与苦难席卷这片古老的土地，也彻底改变了许多普通人的命运。
自幼父母双亡的张三（孙红雷 饰）绰号“贼骨头”，原本生活在一座城寨中。城寨被日军剿灭后，他在逃难途中被抓去做劳工，后来凭借出众的枪法阴差阳错地加入了八路军。李娴淑（海清 饰）在家中排行老四，出身于精于算计的乡绅家庭，曾接受过西式教育。她外表美丽，性格却火爆而倔强。为了躲避日本人的纠缠，她一度成为国军团长郭闻志（郭昊伦 饰）的未婚妻，但在家国大义面前，两人最终走上了不同的道路。此后，李娴淑与张三相遇，一段充满传奇色彩的军旅爱情就此展开。
