19世纪末，清朝政府组建了一支当时亚洲最强的蒸汽动力铁甲舰队——北洋海军，丁汝昌为提督。北洋军以“定远”、“镇远”两艘铁甲舰为主力，在提督丁汝昌的率领下对邻国日本进行了两次友好访问，令日本深感不安。日本海军联合舰队制定了一系列战略计划，力图战胜北洋海军。丁汝昌的义子龙翔宇毕业于海军学堂，先是在陆地炮台做见习军官，期间与海匪“尤秃子”尤木友有过激烈炮战，尤秃子凭借娴熟的驾船经验成功逃脱，令龙翔宇懊恼不已，誓要灭此匪。江湖骗子李文章善于花言巧语和乔装打扮，一直号称自己是北洋大臣李鸿章的侄子，被他骗的人不计其数。龙翔宇找到了李文章，要他配合抓捕尤秃子，李文章慑于龙翔宇的威胁只好无奈答应。

李文章打开盒子看到一本石头记书册感叹之下原来尤秃子还是个雅匪。龙翔宇的妹妹龙香兰一身男子打扮从戏院出来，不远处，追捕尤秃子的官差满街搜查，让龙香兰觉得好奇，趁机驾走了龙香兰。龙翔宇决定独自孤舟夜行救妹。尤秃子率海匪回巢途中与前来侦察的日本海军间谍前川次郎等人遭遇，双方短兵相接，日本间谍不敌纷纷被毙，前川次郎跳海逃走。李文章假冒官差英雄救美。夜幕下的一片岛礁，前川次郎与龙翔宇不期而遇，龙翔宇搭救了前川，并将其带回，不料被火炮台打中了屁股。

翔宇因受枪伤而遭到立世的嘲讽，他为保尊严不顾臀部受伤坐下吃饭。松本为查清文章的身份而将其打晕，裕美见状决定暂时留下来照顾文章。前川和妹妹裕美相见，他在母亲墓碑前诉说心声。香兰在海岛上被海匪的调戏，尤秃子见状出言斥责海匪。翔宇请求官府放掉海匪换回香兰，但没想到官府竟对此事毫不在意。文章自称是李鸿章的侄子到处行骗，尤秃子借机将文章抓到船上。

尤秃子大张旗鼓的带人来到县衙，翔宇假扮成县太爷与他周旋。尤秃子等人在其他海匪的帮助下逃脱，翔宇紧紧追赶并擒住尤秃子。丁汝昌将翔宇关禁闭，香兰得知后前去探望哥哥。尤秃子要死在自己船上，丁汝昌允诺。行刑的陆战队被埋伏在船舱里的海匪赶下海，尤秃子成功逃脱，但没想到的是翔宇竟早早潜伏在船尾。文章谎称自己需要钱保命，不明真相的裕美毫不犹豫的表示要帮助文章。龙翔宇发现了远处佐田的船，大声的呼救，秃子凭着多年海上经验觉得来者不善，一再提醒龙翔宇，龙翔宇并不理他。二人刚刚登上佐田的船就被拿下。

翔宇和尤秃子错上海军特务商船，尤秃子借指路之机故意将商船触礁并带翔宇成功逃走。翔宇计划为尤秃子求情，可丁汝昌却斥责翔宇不守军规。香兰欲到死囚牢中探望尤秃子，翔宇得知后前去寻找文章解决此事。丁汝昌得知尤秃子逃狱后深感气愤，他将翔宇打入死牢。尤秃子为救翔宇而宣布金盆洗手，他想要带领众海盗们加入北洋海军。

尤秃子对着海岛磕头祭祖，他决心带领众海盗归顺朝廷。丁汝昌在狱中厉言斥责翔宇不懂事，翔宇借机道出放走尤秃子的原因。尤秃子等人欲加入北洋海军遭拒，香兰见状出言劝丁汝昌接纳海匪并请求将翔宇释放。文章意外被神秘人绑架，裕美再次救下文章。文章邀裕美到家中做客，二人感情日益升温。松本计划除掉文章，裕美得知后前去阻止此事。

尤秃子偷吃丁汝昌的晚餐，立世欲处罚尤秃子却遭翔宇阻止。文章请求尤秃子帮自己逃走，可谁知此举竟被翔宇识破。翔宇希望尤秃子的队伍尽快融入北洋水师，他给每人分发了海军章程并许诺谁做得好就有重赏。松本因私欲动用组织力量遭前川斥责，裕美见状为松本求情。海匪们组成的夫役队未能准时起床训练，翔宇对此深感气愤。丁汝昌来到北洋水师营视察军情，文章和翔宇借机整治立世。

俄国皇太子尼古拉即将访问中国，前川唆使郝尚德前去刺杀尼古拉以破坏中俄间的合作关系。官府强行征用文章的房产，文章因不愿交出房契而遭官兵暴打。夫役队被世立安排在地下室暂住，翔宇邀夫役队搬至龙府。尤秃子和文章被官兵抓捕，翔宇带着海蛎子等众海盗和官兵大打出手。官兵们深夜突闯龙府捉拿海匪，翔宇挺身而出为夫役队打抱不平。

夫役队经此一役对翔宇更加钦佩，翔宇借机对大家教导给夫役队增添了不少信心。尤秃子和文章躲避清兵误打误撞碰到了思佳等人，思佳遭围堵幸好得翔宇救助。汝昌令人连夜调整俄罗斯访客尼古拉的行进路线，不曾想，最新的路线图很快又摆在了前川次郎的面前。前川派人在文章的屋子里设埋伏，尼古拉车队遭到袭击，翔宇奋起反击，其实汝昌已经再次改变了行进路线

尤秃子和文章入队后却被胡立世关入大牢，尤秃子挨了一通皮鞭，文章谎称尤秃子私藏财宝侥幸躲过惩罚。翔宇得知后要求入牢房陪同弟兄，汝昌最终决定释放尤秃子和文章，翔宇却趁机敲诈胡立世。汝昌在水师营操场巡视，翔宇请他检阅夫役队，尤秃子和翔宇的精妙枪法令汝昌欣慰。翔宇带领趁夫役队登上定远舰参观，洋人舰长满脸鄙夷，翔宇决定和洋人来一场比试。

翔宇带领夫役队在岸上观看水兵划舢板，尤秃子不以为然决定亲自去比赛。然而夫役队因缺乏经验而落后，尤秃子竟然跳下海将船拉回岸边，尤秃子虽然赢得比赛却遭到翔宇耻笑。夫役队员加紧训练，尤秃子的威信受到打击竟然哭泣起来。翔宇半夜集合夫役队进行演习，他誓要让队员改变面貌。水兵加餐却没有夫役队的份，翔宇不服气带领队员闹事。

尤秃子要求与翔宇决斗，翔宇应战。决斗刚一开始尤秃子就败下阵来，本是裁判的文章索性冲上来帮忙，三个人混战起来。汝昌突然带人赶来，翔宇、尤秃子和文章受罚每人挨三十皮鞭，翔宇提议要再和水兵比赛。尤秃子和文章趴在床上养伤，翔宇强忍疼痛来给队员打气。夫役队在舢板比赛还是没能赢过水兵，翔宇劝队员不要放弃，尤秃子和文章受鼓舞最终带领队员冒雨到达了终点。

尤秃子跟随翔宇来到龙府寻找香兰，香兰坦言成婚之事必须要经过哥哥同意。裕美每天为文章收拾房间，结果却被文章轰走。自卑的文章希望和裕美划清界限，裕美借机表达自己的爱意。李鸿章发密电表示朝廷禁止两年内对外采购海上军用设备，此举将使北洋舰队面临严重灾难。翔宇和香兰达成协议一起赶走尤秃子，可怎料香兰却突然反悔。

前川坦言自己和妹妹裕美都是日本人，他希望文章能和裕美断绝交往，文章听后犹如晴天霹雳。裕美看到文章在街边喝酒买醉，她提出要和文章对饮。翔宇劝思佳去官府自首，误以为翔宇要表白的思佳对此深感失望。裕美和文章在屋内畅聊心事，前川突然到访提出要和文章谈判。翔宇带着尤秃子欲返回北洋水师营，而这时文章出现表示要归队。

李中堂到北洋水师营视察，立世得知后竟命翔宇等人下海捕鱼。尤秃子带领练勇大跳海鲜舞，可这却违反了北洋海军章程。邓世昌逼问李中堂武器弹药一事，丁汝昌虽知此举不妥但却选择容忍。立世欲掩饰自己下错命令的罪责，练勇怒赶立世。翔宇希望带领练勇再次登上定远舰，丁汝昌以装煤的名义答应翔宇的请求。翔宇发现定远舰所烧的煤不合格，但立世却劝翔宇不要多管闲事。

专门负责给北洋水师送煤的张老板想讨好翔宇，尤秃子借机会扑倒在张老板身上偷走了运煤凭证。张老板用钱收买翔宇，气愤的翔宇拿起酒坛砸在了张老板头上。牢头逼练勇联名上书诬陷翔宇， 练勇虽不愿意但却被强行按下手印。伯谦因翔宇群殴一事压力倍增，他提醒丁汝昌要权衡朝廷内的关系。丁汝昌询问张老板的近况，他心中对斗殴一事已有解决方案。

翔宇抱必死决心向丁汝昌进谏劣质煤一事，丁汝昌斥责翔宇不懂事并对外称翔宇患癔症。步蟾提醒丁汝昌要权衡各官员间的关系，但丁汝昌却坚持要上奏劣质煤一事。伊东和东乡分析北洋舰队已经逐渐衰败，二人计划借机攻打清国。松本质问前川为何要利用裕美，前川坦言要以国家利益为先。立世分析北洋水师中的人情世故，他欲收买翔宇帮自己买官。

文章和尤秃子意外制伏日本间谍，丁汝昌推断日本间谍已经渗透北洋水师营。翔宇决心带领练勇捉拿日本间谍，丁汝昌默许。文章和尤秃子被罚在操场上反思，可尤秃子却丝毫无悔改之意。日本决定对亚洲等国开战，而此时的清国对此事全然不知。尤秃子和文章以通敌罪被判斩首示众，前川和香兰不约而同的来劫法场救人。

前川安排假间谍试探文章，而文章施计戳穿了前川的计谋。翔宇安排文章和尤秃子打入敌军内部，二人使用苦肉计骗取前川的信任。前川要求文章喝下逼供水，文章毫无顾忌的说出了事件实情。尤秃子被内务府的人抓捕，可他一眼便看出其中玄机。文章和尤秃子带领松本等人来到北洋水师的武器弹药库，凑巧经过此处的立世被间谍打晕。

裕美和文章相约成亲，前川表示反对。前川威胁文章和尤秃子带领松本炸掉北洋水师的军火库，无奈之下二人再次答应前川。裕美看到哥哥因战争而变得疯狂，她和前川大吵一架。松本在出征前向前川留下遗言，深感内疚的前川决定让松本留下后代。文章坚持要见到裕美才出发，可裕美见到文章后却是满脸泪水藏有心事。

文章示意尤秃子跳下车逃跑，尤秃子策马闯进北洋水师营报信。翔宇欲将炸军火库的消息告知丁汝昌，但他却遭立世刁难。尤秃子和翔宇计划率领练勇队亲自保卫北洋水师营，怎料他们再次遭立世阻止。无知的立世被敌军擒获，他竟答应带领敌军前往军火库。松本坦言已和裕美在一起，文章得知后深感气愤。翔宇和松本等人开战，文章借机和松本决斗。

练勇队在丛林一战中大获全胜，翔宇向丁汝昌请功却被驳回。练勇队经丛林一战而深受水兵钦佩，他们在水师营的地位逐渐高升。翔宇得知裕美是日本人坚决反对文章同裕美交往，但文章的一席话却让翔宇改变想法。裕美表示要留在文章的住所，前川下跪请求妹妹回家。裕美因不愿和前川离开京城而遭前川掌掴，她为留在京城竟选择自杀。

文章找不到裕美十分焦急，尤秃子和翔宇劝文章看开此事。丁汝昌邀翔宇饮酒谈心，翔宇借机说心声但却惹怒了丁汝昌。马克扬言练勇队不配当定远舰水兵，翔宇请求马克帮自己训练练勇。尤秃子和马克比试射击，尤秃子凭借多年经验成功打到暗礁。翔宇向马克发起挑战，他表示若自己赢得比赛，那马克就要帮忙训练练勇队。

日本海军日益壮大使得伯谦十分忧心，丁汝昌对此虽感愤怒但却无能为力改变现状。翔宇和洋教习比武，丁汝昌观战，翔宇虽处弱势但却意外赢得比赛。丁汝昌破例让马克训练练勇队，翔宇对此深感欣喜。马克的魔鬼式训练让练勇倍感辛苦，生性懒散的练勇为此群殴马克，而这一切却被前来视察的丁汝昌看到。

马克因被翔宇感动而再次训练练勇队，练勇们也就此端正态度决心做一名优秀水兵。练勇正式登上定远舰出海，马克为练勇一一介绍舰船上的设备。翔宇发誓要保卫中国海域，尤秃子和文章欲追随翔宇。邓世昌暗预有战事发生，翔宇带领练勇加快训练脚步。香兰劝思佳放弃复仇，为此思佳决心离开龙府。丁汝昌召集各舰管带开会，邓世昌再次提出更换设备一事。

户部尚书翁大人准备视察北洋水师，伯谦怀疑翁大人是想借机插手水师事务，他更担心李中堂会怪罪汝昌。翔宇得知翁大人来访，他想拉拢文章和尤秃子大干一番却遭到拒绝。练勇队受命充当翁大人的警卫队，结果翁大人临时改变了行程。翔宇与汝昌把酒畅谈，尚德扮成仆人前来行刺，汝昌的一番话点醒了尚德，然而尚德最终死在了自己的毒箭之下。

济远舰调试动力结果却失火，翔宇自告奋勇带领文章和尤秃子登舰去烧锅炉。翔宇等人忙活忘了时间竟然在舰上了睡了一晚，此时济远舰已经起航，然而他们只能在船舱烧锅炉，文章和尤秃子满腹牢骚。济远舰在丰岛海域遇到三艘日舰，日舰随即向济远舰开炮，翔宇、文章和尤秃子也立即参与战斗。翔宇的反击重创日军，然而方管带竟然宣布撤兵。

翔宇遭到囚禁，伯谦急忙逃离战场，运兵船高升舰却被日军击沉。此役北洋水师损失惨重，步蟾劝汝昌不要过分重视伤亡以免涣散军心，汝昌无奈对伯谦嘉奖一番。伯谦诬陷翔宇是逃兵并委托立世抓捕，翔宇遭到全城通缉。翔宇偷偷找到汝昌诉说真相，汝昌却要将其赶走，幸好邓世昌为翔宇求情。翔宇将战事如实阐述与伯谦对质，伯谦听闻竟气急拔剑相向。

文章来前川的住所寻找裕美，前川谎称裕美已回日本并再次和文章结盟。香兰为翔宇和思佳制造独处的机会，可二人见面后却倍感尴尬。翔宇和文章发现尤秃子祖上存有宝藏，二人施计让尤秃子将宝藏捐给北洋水师。翔宇带着龙府众人上海岛寻找宝藏，但没想到他们找到的竟是一尊妈祖像。翔宇等人准备驾船回水师营时遭日本人暗算，思佳在一旁犹豫要不要替哥哥报仇。

香兰和翔宇因尚德身亡一事发生争执，爱恨交加的香兰决定放弃仇恨并离开龙府。尤秃子在水师营烧纸祭祀祖宗，但这一切却被立世发现。日本人向朝鲜发起攻击，林国祥带队支援朝鲜，他向丁汝昌禀告伯谦管理的济远舰竟早早逃离战场。翔宇欲带领练勇队上战场杀敌，立世得知后竟有意刁难练勇队。丁汝昌同意练勇队登上定远舰作战，练勇们得知后深感欣喜。

丁汝昌下令要北洋水师做好迎战的准备，邓世昌听闻再提弹药不足一事。海蛎子私自在定远舰上小便，立世以此为理由再次刁难练勇队。尤秃子施计报复立世，但没想到他竟险些被立世灭口。丁汝昌宣布正式与日军开战，翔宇得知后对武器炮弹的质量十分担忧。步蟾为顾全大局而将尤秃子驱逐出定远舰，翔宇虽对此深感气愤但却无可奈何。

尤秃子和文章被驱逐出北洋水师，实际上二人是为舰船寻找炮弹武器。文章带着尤秃子去赌场赢盘缠，谁知赌场老板竟出老千。尤秃子和文章威胁立世去走私开花弹，见钱眼开的立世欣喜应允此事。前川收留文章和尤秃子，杨六郎因此将文章和尤秃子当成卖国贼。文章坦言可以收买尤秃子等海匪，他计划以此骗前川的钱财购买开花弹。

胡立世和文章约定好在育红院一手交钱一手交货，翔宇负责带金子随后赶到。交易之时突然来了一伙日本人搅局，水兵也立刻赶到，原来翔宇早已得知胡立世的阴谋，文章和尤秃子被翔宇当成了诱饵。翔宇成功截获军火，汝昌却责备翔宇太过直率。尤秃子担心劣质煤会影响战斗力，汝昌再次上书。为鼓舞士气汝昌决定给士兵加餐并唱三天大戏，尤秃子听着戏竟嚎啕大哭。

日本联合舰队和北洋舰队正式开战，双方对此次战役都十分重视。练勇队得知要开战的消息后陷入悲伤之中，他们相约在甲板上跳舞鼓舞士气。北洋舰队因使用劣质煤造成的浓烟而暴露位置，日本海军因此抢占先机。1894年9月17日，世界上第一次全蒸汽动力铁甲舰会战开始，北洋舰队和日本联合舰队都奋力作战。伯谦因畏战而放慢了致远舰的速度，丁汝昌命定远舰全速前进破坏日军阵型。

联合舰队集中全力攻击冲进阵列型的定远舰。定远连续中弹，火光冲天。致远舰管带邓世昌下令保护旗舰，指挥战舰冲进定远舰与日舰群之间，不幸被吉野舰发射的鱼雷击沉，邓世昌壮烈殉国。济远舰慌乱中撞了受伤严重的扬威舰，竟弃扬威于不顾。丁汝昌下令向各舰打旗语：定远舰绝不撤离。

丁汝昌分析西京丸上有日军的重要人物，他下令集中火力打击西京丸。1894年9月17日，黄海海战结束，北洋水师虽败犹荣。尤秃子等人对小龙身亡一事倍感痛心，他们表示要誓死保卫家园。香兰到北洋水师探望丁汝昌，尤秃子听闻竟出言斥责翔宇不守信用。翔宇带着王国成控告伯谦临阵脱逃，丁汝昌见状决定对济远舰进行全面检查。

汝昌将伯谦囚禁起来，伯谦却拒不认罪。翔宇带人在水师营码头等待装运炮弹，没想到天津机械局竟把炮弹发错了地方。日军在花园口轻松登陆，汝昌接到命令誓要守卫家园。然而旅顺的陆军突然撤离，只剩北洋水兵无法抵挡日军，汝昌无奈选择转移舰队。翔宇命令练勇们随舰转移，文章却坚持留下来守卫家园，尤秃子不愿抛下兄弟竟大哭起来。

文章和留下的士兵在旅顺阻击日军，前川带领的日军在正面战场受到强烈抵抗，他向守军喊话劝降。这时日军突然发动进攻，守军全部阵亡。文章被俘要求见前川，他这才得知裕美已经自杀，文章顿时不知所措，前川举起枪也很难抉择。旅顺失守后被日军屠城，朝野上下均将矛头指向北洋水师，军机处下令将丁汝昌革职，尤秃子准备劫船造反。

朝廷担心军心涣散不得已让汝昌官复原职，汝昌立即投入到威海卫的防卫工作中。香兰和思佳来到威海卫找到翔宇，香兰坚决要参加战斗，她还扬言要休掉尤秃子。前川并没有杀死文章，文章狼狈四处流浪，他梦到裕美顿时增添了不少勇气。香兰招募男人参加义勇队，文章和香兰不期而遇。汝昌改变策略擅自撤防，陆军统领生气将翔宇赶出炮台阵地。

日军登陆旅顺开始发动战争，可清政府的官员们却并未团结一心抗敌。文章在前线偶遇立世，立世提出要将指挥权交给文章。翔宇等人意外抓到潜伏在水师驻地的日本间谍，步蟾分析日军近期会对北洋水师发动攻击。香兰带着义勇队到前线御敌，这时立世竟当起了逃兵。文章不愿再放弃留守的阵地，他决定以命和日本人搏斗。

日军占领摩天岭炮台后向定远舰开炮，翔宇等人留守定远舰做反击。丁汝昌命戴宗骞放弃南邦炮台并立即撤离，但谁知此时的思佳和香兰却留守在炮台上。威海卫的陆上防御全数丢失，北洋水师所处的刘公岛已成为孤岛。翔宇受命带领敢死队前往南邦炸毁炮台，丁汝昌替翔宇深感骄傲。敢死队深夜潜伏在南邦，众人抱着必死的决心要炸毁炮台。

敢死队深夜在南邦潜伏下来，但没想到尤秃子却意外发现了香兰。海蛎子等人为掩护敢死队而与日军开战，不幸的是他们全数阵亡。敢死队与日军激烈对战，众人发誓要将炮台炸毁以保护北洋舰队。敢死队的弟兄们死伤无数，尤秃子见状竟背着炸药吸引敌军注意。南邦炮台成功炸毁，但敢死队的战士们却无几人存活。北洋水师击退了日本联合舰队的七次攻击后弹尽粮绝，以丁汝昌为首的海军官兵全部以身殉国。