池田认为八路军还处在研发武器阶段,他清楚自己的敌人。罗克绳不明白膛线是怎么做的,吴应德将试验报告交给任如坚,罗克绳见到后问起他膛线的制作工艺,吴应德去老乡那里借了很多竹子,回去后切开竹子研究起来,他晓上研究成功后找任如坚汇报成果,吴应德找到了做膛线的办法,天亮后开始试验,做好后罗克绳用没写字的纸进行检验,他验过之后发现那很容易炸膛。
罗克绳认为枪就是战士的生命,他对吴应德进行教导,任如坚对吴庆德加以鼓励。大胡子对吴应德很敬佩,吴应德看到他身上的划痕后心里又有了主意,他拿起钻头开始对制作好的膛线进行打磨,结果真的弄成了膛线,吴应德的腿伤发作,任如坚想把他送到医院专门治疗。谷野猜测罗成洁的部队正在发展队兵,任如坚让吴应德好好养伤,吴应德提出找个没开过的新枪来验证膛线的标准。
日军飞机对八路军的根据地进行侦查,谷野命池田找到他们的兵工厂。任如坚带着吴应德拿着造的枪给罗师长看,他提出要没用过的新枪来用,罗师长还拿出勃朗宁给他们看,吴应德顺利制造出新枪。日军听到枪声后悄悄向兵工厂靠近,他们突然对八路军驻地发起攻击,罗师长命部队马上转移,还将勃朗宁手枪交给吴应德。
罗克绳在掩护部队转移途中牺牲,他死前打完了枪里的一部子弹,任如坚事后带同志们给他送行。池田对八路军的子弹进行研究后发觉八路军可能掌握了造枪的技术,他感觉那颗子弹的射程在八百米,还命人以发现那颗子弹的位置为中心,然后在八百米内仔细搜索。大胡子劝吴应德尽快从罗克绳的牺牲中缓解过来,任如坚给他做思想工作,还讲起父亲的故事。
任如坚认为吴应德就是兵工厂种子,他看出他在兵工制造上有天赋,他们准备过江去建设自己的兵工厂,转移途中他们发现日本人封锁了路口,还对每个过路人进行检查。任如坚通知大家原地休息,他们准备天黑后伺机行动,但要找刘启德帮忙,只要有通行证就可以顺利通过检查。任如坚找到刘启德后提出要12张通行证,刘启德把他当铁公鸡,吴应德进门后刘启德认出他,任如坚答应出高价来买。
任如坚带人拿着良民证在日军卡哨顺利通行,可吴应德被拦下来,刘老板出面帮他解围,吴应德想让他上云岭一起抗日,他发现吴应德和他二十年前一年喜欢枪。八路军在老百姓那里收起废铁,吴应德看到没多少好铁。谷野命池田和黑藤继续搜索八路军的兵工厂,他们想通过监视钢铁和铜的流产来判定。兵工厂被派去政委,还带来了组织上的分发的大洋。
毛团也想留在兵工厂,他称自己六岁那年都练习过射击,还做了弹弓,任如坚看着他的决心就留下他。任如坚带人去了兵工厂的新车间,他们打算在那里制造军火,罗师长将人员名单交给吴应德,吴应德感觉缺少一名神枪手,主要用于试枪。任如坚让吴应德试着说服柳宝,吴应德没能成功,任如坚将方法又告诉他,吴应德又去找柳宝,还夸他是师里三大神枪手之一,吴应德和毛团一起用了激将法,柳宝最后答应在全师面前和吴应德比试枪法。
吴就德在回去的路上向毛团讲起经验,柳宝当时答应下来也是头脑一热,任如坚将柳宝的事情汇报给罗师长,罗师长答应了他的请求就消失了一天,三团长找师长要一个连的装备时遇到了任如坚,他答应柳宝去比枪,师长出来后说万一吴应德赢了,柳宝必须去兵工厂,柳宝看到三团长扎了两条腰带。
比赛之时吴应德带了三把枪赶到,他提出要用它们来赢柳宝,罗师长宣布了三项比赛,柳宝看出他是有备而来。第一局比赛吴应德开枪射中六百米外目标,柳宝打中了八百米的目标,结果吴应德输了,柳宝见到毛团后被他指骂不要脸。八路军的兵工厂可以开始生产了,吴应德提议先生产一批枪,任如坚在他完成任务后同意做他的入党介绍人。
吴应德和毛团去隔壁村子找大桌子,主要用来铺图纸的,毛团偷了姚奶奶家的门板被一群人围住,吴应德慌忙解释说错误是他犯的,毛团说他杀了谷野彰,姚奶奶知道后问起他用门板的原因,她听孙女姚芳提起过吴应德的名字,这才让吴应德和毛团将门板拿走。
姚芳遇上了吴应德后打了他一巴掌,他发现造的枪走火了,还看到了伤员,他是在同志擦枪走火时受伤的,毛团说吴应德睡在门板上,姚芳这才知道那门板是她家的。黑藤战胜了柳宝,他清楚是枪的优势,柳宝被派到兵工厂,他愿意当试枪员,延安来的杨墨也来到那里,他看完吴应德画的设计图后随手扔了,还说那样的图纸没多大用处。
杨墨来到吴应德的设计室,吴应德让他教一下如何来画,但杨墨的态度有些傲慢。日军准备对八路军的根据地进行扫荡,罗师长命人坚决给予抵抗。秦政委听了杨墨的话后发表看法,杨墨提出由他来领导生产武器,秦政委提出和杨墨比试造手榴弹,杨墨是从德国学习归来,他喝完酒后就回去准备了,这次来兵工厂也是想有一番作为。谷野正雄正在四处寻找八路军的兵工厂,他接完上峰电话后做出保证。
秦政委带人做起手榴弹,大胡子发现杨墨在屋里画图纸,杨墨将画的图纸分发给每一个人让他们生产,那些技工都很生气,但还是按命令展开比赛,杨墨采用了流水线作业的方式。姚芳见吴应德一人坐在那里就上前询问,杨墨见到姚芳到来后眼前一亮,她是来运送军火的。姚芳见到任如坚后说吴应德不理她,吴应德坐在那里想事情,姚芳问过任如坚后才了解了吴应德家中的情况。吴应德想不明白革命的道理,任如坚对他加以开导,吴庆德听完后明白了,他要争取早日加入中国共产党。
姚芳向吴应德道歉,任如坚将吴应德要加入共产党的事情说给她,吴应德跑过去看秦怀仁和杨墨水的比武,姚芳看他呆头呆脑的。吴应德看完杨墨的流水线作业后大加夸奖,任如坚宣布了比赛结果,柳宝对手榴弹做出试验,杨墨对秦怀仁造出的手榴弹提出质疑,秦怀仁认为他说的对,而杨墨造的手榴弹都是流水线生产,基本上误差很小,杨墨还亲自做测试,结果险些造成伤害,幸好姚芳及时出手将手榴弹扔向远处,杨墨当时也是头脑突然发晕。
吴应德找杨墨要让他教生产武器的技术,杨墨不想教他。杨墨对姚芳的帮忙表示感谢,他将刻有她名字的子弹交给她时被回绝。秦怀仁同意把政委的位置让给杨墨,杨墨当时只是一个玩笑,他向任如坚提出加入党组织的请求,还想和吴应德比一场。罗师长的部队伏击了日军,虽然取得胜利,但武器上落后给对方。罗师长命姚芳去兵工厂送信给吴应德,兵工厂报到师里的入党名额是杨墨。任如坚给吴应德送去一头驴,驴在拉磨时发生爆炸,幸好周边没人,但驴没了。