解放初期，东北某地。工程师周昌民（陶金 饰）研制的军工产品引起了境外敌方注意，台湾特务组织派遣白秉忠（韩非 饰）冒充周好友的侄儿混入军工企业，并一度获董厂长（凌之浩 饰）信任。白的到来引起公安部门高度重视，派专人对其进行监视。白伺机窃取保险柜钥匙，石神父（陈述 饰）配钥匙时引起锁匠(傅伯堂 饰)怀疑，既向公安局告发，此事给董厂长敲响了警钟，他责成加强内部保卫工作。不久，白秉忠窃走图纸，并威逼利诱周昌民跟他一起赴香港，此时周昌民已看清了白秉忠的特务嘴脸，他及时向领导作了汇报，并指出白盗走的不过是一份假图纸，真图纸早已转移。特务头子何主教（于飞 饰）遂起杀人之心......

故事发生在明朝时期，李时珍（赵丹 饰）因其高明的医术和高洁的品格而获得了百姓们的爱戴和认可。楚王邀请李时珍进宫给王子治病，令宫廷御医们手足无措的古怪病症在李时珍的手下化为乌有。李时珍获得了进入太医院深造的机会，可是他提出的唯一要求，就是请求楚王重修本草。
　　李时珍无法忍受太医院里同僚们迂腐的作风，知道自己如果一直待在这里将永远无法实现心愿，于是他辞了官返回故里，决定依靠自己的双手修正本草。乡亲们得知了李时珍的志向，纷纷向其伸出了援手，李时珍以一己之身亲自验证了数百种草药的功效，《本草书》渐渐完善了起来。