1927年，广州革命政府北伐，无暇顾及云南，唐继尧趁机投奔北洋军阀，颠军将领龙云等人提出响应广州政府革命行动，策划“二六”兵变，双方调兵遣将激战昆明城外。唐继尧部炮兵阵地，几门火炮即将打完炮弹，龙云部六十九团团长杜清时坐镇后方，等待在战场上开炮的两个弟弟打赢战斗。杜清时的两个弟弟是开炮好手，二弟杜清明负责装炮，三弟杜清扬负责开炮，兄弟两人配合默契，对准唐继尧的炮兵阵地连开几炮，唐继尧的炮兵团已经打完了炮弹，只有挨炸的份。马车夫杨志华与伙伴王铁头送来了炮弹，两人见敌方炮弹来势汹涌，吓得面色大变，王铁头数落杨志华不该参军，当初杨志华想看士兵们打战，真正到了战场上，王铁头才意识到枪弹无眼绝非儿戏，稍有不慎就会丢掉性命。负责开炮的炮兵全部阵亡，只剩下运送炮弹的杨志华与王铁头。长官急需炮兵，许诺给会开炮的士兵打赏二十大洋，人为财死，鸟为食亡，杨志华面对二十大洋，决定冒险开炮，虽然他从未开过炮，但以前经常运送炮弹，早就记下了炮兵操控火炮的流程，在王铁头的帮助下，杨志华摇高炮筒，在长官的要求下准确无误击中敌方军旗。杨志华以为开完一炮就能全身而退，不料长官得寸进尺，要求杨志华炮袭敌方火炮摆放地点，杨志华不忍杀生，宅心仁厚拒绝了长官的要求。长官掏出手枪指住王铁头的脑袋，提醒杨志华不听命令就会害死同伴。杨志华走投无路，硬起头皮对准敌营连轰几炮，其中一炮炸中敌方火炮，炸死了炮手杜清扬。杜清时得知三弟杜清扬阵亡，悲愤交加发动冲锋，成功俘获包括杨志华在内的所有士兵。杜清明审问所有人，想找到杀死三弟杜清扬的凶手，杨志华担心同伴们被牵连，承认自己就是凶手。杜清明得知杨志华是个马车夫，不相信杨志华会开炮，杜清时赶了过来，带走杨志华，问清杨志华开炮过程，非常赏识杨志华的才干。杨志华从军只为混生计，从未想过杀人，拒绝了杜清时的招降好意。杜清扬刚死，杜老爷子七十大寿来临，隶属国军党讲武党的炮兵科主任李秋白造访，与其随行的还有讲武党的女校医李慕兰。两人步入杜府，见到了因三弟身亡处于悲痛中的杜清明。

杜老爷子过七十大寿，宾客们坐在院子里面胡吃海喝，李慕兰在另一处院子发现了被绑在木柱上的杨志华。杨志华把李慕兰当成了救星，称自己清白无辜即将被杜清明处死。李慕兰从事医学行业，珍惜每一个人的性命，为杨志华解开了绳索，杨志华离去之时担心李慕兰向其它人通风报信，将李慕兰绑到木柱上。杜清明进入院内见李慕兰被绑，赶紧为其解开绳索，在其带领下进入摆寿宴的院内，找到了换了一身新衣服的杨志华。院子里面的士兵在杜清明的命令下追捕杨志华，双方在不太宽敞的院内上演猫捉老鼠的戏码，杨志华在奔逃过程中掀翻几张餐桌，许多杯碗筷勺稀里哗啦落在地上，发出刺耳的破碎声。在士兵们的围捕中，杨志华狗急跳墙劫持李慕兰，拾起一片锋利的瓷器碎片，抵住李慕兰的脖子，警告众人不能再靠前半步。杜老爷子赶了过来，弄清杨志华被捕原因，深明大义没有因侄子杜清扬身亡迁怒到杨志华身上。战场上刀枪无眼，双方各为其主，杜老爷子也当过兵，没有仇恨杨志华。杜清时虽然不愿意放走杨志华，但因身为伯伯的杜老爷子开了口，只得命令士兵们放走杨志华。事后再睁只眼闭只眼，任由杜清明带人外出抓捕杨志华。杜清明将杨志华吊到水车上，在水车上绑上手雷，打算炸死杨志华。眼看手雷就要被拉响，李秋白赶了过来，取下手雷救下杨志华，训斥杜清明一行人胡作非为，众人皆是李秋白的门生，李秋白为人正直无私，骂走了杜清明一行人，放走了杨志华。杜清明不甘心放过杨志华，全城张贴通辑杨志华的告示，杨志华原本打算出城逃之夭夭，因自己成了官方的通辑犯，走投无路找到李秋白的住处，敲响李家大门，在李秋白家中暂避风头。为了报答李秋白的救命之恩，杨志华在李家大院打扫走廊，李慕兰从走廊经过，不允许杨志华靠近她半步，杨志华乖乖听令，眼睁睁注视李慕兰行走不慎摔倒在地上。李慕兰在杨志华的搀扶下从地上站起来，数落杨志华在她摔倒的一瞬间没有拉住她，杨志华委屈交加，提醒李慕兰曾经不给他靠前一步。李慕兰吃了哑巴亏怒气冲天，回讲武堂给一个患病士兵打针，把患病士兵当成发泄对象，扎针之时使出全力。

李慕兰摔了一跤，额头上沾着一些尘土，回学校上班，向杜清明谈起摔倒原因，对杨志华已是心怀不满。杨志华被全城通辑，走投无路在李秋白家中避风头，李秋白送了一本火炮书册给杨志华阅读，杨志华出身炮手世家，从小看着父亲开炮长大，十岁那年，因父亲与敌作战不幸身亡，杨志华对战争充满了恐惧，但始终对火炮怀有特别的好感。在李家研读火炮书册之时，杨志华不忘干农活报答李秋白，挖除院子里面一小块花地，打算种植黄瓜一类的蔬菜。李慕兰下班回家目睹自己栽种的心爱花朵被拔除，勃然大怒揪住正在挖地的杨志华。杨志华一边挖地一边握着书本阅读，被出现在身边的李慕兰吓了一跳，手掌一松握书不稳，火炮书册不偏不倚落到水桶内，桶内的水浸湿了许多书页。李秋白无比心疼，数落杨志华没有保管好书册，杨志华有愧于李秋白，凭着过人的记忆画出了被浸湿的所有火炮图案，令李秋白惊叹不已。这天，杨志华出门跟随工人们搬运粮草进入讲武堂学校，一时好奇心起，独自一人溜进武器库观赏几门火炮。几个士兵进入武器库把杨志华当成小偷，杨志华撒腿就跑，被屋外的杜清明拦住，眼看杜清明就要抓住杨志华，李秋白赶了过来，计上心来数落杨志华送东西来学校迷了路，杨志华会过意来，与李秋白一唱一和，成功离开了学校。杜清明放学之后向堂哥杜清时谈起在学校抓捕杨志华的事情，杜清时已将杨志华当成老虎，心知不能放虎归山，必须想办法除掉开炮能手杨志华。李秋白是讲武堂的炮科副主任，位高权重，一心在学校发展共产党，杜清时将李秋白视为异类。他叮嘱杜清明留意杨志华，有第一次就有第二次，竟然杨志华已经私自离开李府一次，以后肯定还会有第二次，只要杨志华离开李府，杜清明就有机会抓到杨志华。李秋白赏识杨志华对火炮的了解，劝说杨志华加入讲武堂学校深造，成就一番作业，杨志华在李秋白的劝说下顺利考进讲武堂。跟他一起考入讲武堂的还有二十来个学生，杜清明召集全体师生讲话，故意谈到龙司令已经拥护北伐加入国民政府，暗示李秋白如果一味支持共产党，将会成为众矢之的。入校第一天晚上，杨志华在宿舍睡觉，险被杜清明拿枕头捂死，幸好管理员赶了进来，赶走了杜清明，杨志华才平安无事逃过一劫。

讲武堂为了培养一批炮手，重金聘请日本炮术专家技野胜男到学校任教。技野胜男向学生们传授专业的炮术知识，从火炮发展的年代说起，学生们听得津津有味，唯独杨志华哈欠连连，完全不在状态中。技野胜男对在课堂上轻视老师的杨志华产生不满，盘问杨志华为何打哈欠，杨志华老实巴交，坦承自己听不懂技野胜男讲解的理论技术。学生们被杨志华逗乐，哄堂大笑。杨志华索性发表自己的观点，认为理论比不过实践，与其说一大堆理论知识，倒不如亲身上阵操控火炮。技野胜男见杨志华质疑他的教学方式，顿时火起，提出与杨志华到训练场比试炮术。杨志华初生牛犊不怕虎，接受了技野胜男的挑战，两人来到训练场开始比试。技野胜男一马当先登上一辆马车，一边驱赶马匹一边操控车上的火炮，准确无误击发炮弹射中训练场外的目标。学生们为技野胜男喝彩，杨志华登上马车仿效技野胜男向训练场外的目标开炮，未能击中目标，败给了技野胜男。杜清明幸灾乐祸，提议惩罚扰乱课堂的杨志华，不料技野胜男非常赏识敢作敢当的杨志华，宣布任命杨志华为炮兵队员的副队长。杨志华因祸得福，摇身一变成了一个小领导。技野胜男将杨志华领到办公室，向杨志华展示贴在墙上大量的火炮图案，能进入办公室的学员只有二个，一个是有过实战经验的杜清明，一个是刚进入讲武堂初露锋芒的杨志华。技野胜男非常看好杨志华的能力，打算重点载培杨志华。李秋白并未因为杨志华当上副队长而高兴，杨志华虽然有一定的炮术基础，但文化课全班倒数第一，李秋白希望杨志华加强文化课知识，成为一个文武双全的炮手。是夜，李秋白给学生们上文化课，谈起中国的时局，北伐政府成立之后势如破竹，一路攻城掠地，已经成为中国最有声威的党派。杜清明认为北伐政府的思想方针发展正确，所以才建党成功。杨志华说不出什么冠冕堂皇的观点，认为农民才是政府的根本，没有农民支持，任何政府都难以存活下去。学生们对杨志华提出的观点哭笑不得，唯独李秋白表态支持杨志华，如果没有农民种粮食，政府军就得饿死。说农民是政府的根本并非夸大其词。反军唐继虞趁着龙司令出征在外，攻打昆明，王参谋长情急之下向讲武堂求助，任命技野胜男与李秋白为军事顾问，带领学生们与唐继虞作战。李秋白临危受命召集所有学生，分别任命杜清明与杨志华为一二排代理排长。

杜清时率领讲武堂的学生们上阵杀敌，学生们分成两个排，分别由杨志华与杜清明领导。杜清明立功心切，私自转移阵地，带领一个排的战士们抬走火炮，换了新位置。杜清时从望远镜中观察到杜清明的举动，技野胜男夸赞杜清明艺高人胆大，打战不按常规出牌，为了获胜铤而走险转移阵地。敌军发动冲锋，杜清明命令同伴们架好火炮，对准冲锋的敌军倾泻炮弹，许多炮弹如同雨点般落到敌军身边，发出震耳欲聋的爆炸声，将许多敌军炸得哭爹叫娘。敌军遭到炮袭，改变冲锋方向，向杜清明领导的队伍冲了过来，杜清明一行人的重武器只有火炮，缺少步枪兵支援，敌军如果冲杀过来，众人性命休矣。杜清时从望远镜中看到杜清明领导的队伍被敌军包围，不敢冒然出兵，战场上讲究的是调兵有方，不能胡乱排兵布阵，杜清明打乱了己方整体战线布局，杜清时如果也胡乱派兵支援，将会牵一发动全身，给己方带来灭顶之灾。杨志华在远处观察到了杜清明陷入到困境中，他叮嘱炮手们在三分钟之后就向杜清明所在的位置开炮，随后冒着枪林弹雨冲锋陷阵，赶到杜清明身边。杜清明没有领杨志华的情，而且不相信杨志华以一人之力就能力挽狂澜，杨志华早就做打好了如意算盘，三分钟后他的部下就会向他所处的位置轰炸，他已经记下了炮弹落地的方位，按照偏离炮弹方位的位置奔跑就会平安无事。时间紧急，不容迟疑，杨志华领导的炮兵排开始发射炮弹，杜清明一行人跟随杨志华在炮弹爆炸声中奔跑，敌军紧随其后被炸得鬼哭狼嚎。战斗结束，杨志华成功救了包括杜清明在内的幸存的战士，一行人大难不死从战场上撤退下来，到医院治伤。李慕兰向杨志华表达谢意，与养伤的杜清明谈婚论嫁，李秋白虽然对拥护国民党的杜清明没有好感，但不反对李慕兰嫁给杜清明。杨志华在战场上经历了一回生死，向李秋白表示，他已经意识到做人就要有抱负，不能浑浑噩噩活一辈子。同时还想加入共产党，与李秋白成为同一阵线的党派。讲武堂的学生们出征打了一次胜仗，还未来得及庆祝，技野胜男心系祖国，留信一封向学生们辞行，打算返回日本。