1941年秋，日軍集中5萬多兵力對我山東八路軍根據地進行掃蕩，以多路多梯隊分進合並，鐵壁合圍，企圖一舉摧毀根據地，消滅我領導機關和主力部隊。八路軍115師獨立團3營堅守沂蒙山某陣地，戰至最後一人，但還是讓日軍撕開一個口子，營長趙大魯在戰後被擡回去搶救。在敵衆我寡的情勢下，總部首長決定將部隊、機關化整爲零分批突圍，保育院也在轉移之列，把孩子交給老百姓並不安全。

田小二在廚房裏故意鬧事，他想被開除，保育院王院長要拉他去見祁政委時田小二才承認錯誤。八路軍被服廠在轉移途中被日軍襲擊，保育院轉移的時間還沒消息，三團郝團長轉移前找到王院長將一封信交給她。日軍的鐵壁合圍計劃進展沒想象中的順利，日軍第十七師團中將細川元敏命人尋找八路軍總部。

保育院的胖嫂十分樂觀，祁政委的研究撤退線路時被兒子豆豆打擾，豆豆被訓斥，豆豆媽進屋後讓他去院裏等着，豆豆纔回到兩人身邊不到半年，她想將豆豆交給王維若，但祁政委準備解散保育院。王維若瞭解情況後找首長反映情況，她拿出家長們的信讀起來，那些信實際上就是寫的遺書，首長們聽完後都流淚了，王維若提出保育院轉移的條件。

田小二是保育院的混世魔王，他也想上戰場打鬼子。王維若回到保育院後準備給孩子們新增課程，他們要做好長行軍的打算，新來的醫生呂振邦要和保育院一起轉移，保育院裏大多數是烈士們的孩子，他們轉移時祁政委將腰上的配槍交到王維若手上，還將田小二叫到跟前囑咐一番，田小二看到他口袋裏的懷錶後借擁抱之機將它偷走。

日軍飛機突然襲擊15師獨立團駐地，隨後日軍騎兵發起攻擊，八路軍的撤退迫在眉睫，祁政委最擔心保育院在撤退途中遇到危險，他想起趙大魯。趙大魯的右手殘廢，但經過康復訓練還可能恢復，他急於返回部隊。王維若率保育院來到賈家峪村，護送他們的只有一個班的兵力。趙大魯因傷要算在醫院的轉移編制，但他穿起軍裝要返回戰場，剛一上馬就從上面摔下來，等再上馬時被祁政委攔住。祁政委安排“神槍手”趙大魯前去協助保育院安全突圍。