池田認為八路軍還處在研發武器階段，他清楚自己的敵人。羅克繩不明白膛線是怎么做的，吳應德將試驗報告交給任如堅，羅克繩見到后問起他膛線的制作工藝，吳應德去老鄉那里借了很多竹子，回去后切開竹子研究起來，他曉上研究成功后找任如堅匯報成果，吳應德找到了做膛線的辦法，天亮后開始試驗，做好后羅克繩用沒寫字的紙進行檢驗，他驗過之后發現那很容易炸膛。
羅克繩認為槍就是戰士的生命，他對吳應德進行教導，任如堅對吳慶德加以鼓勵。大胡子對吳應德很敬佩，吳應德看到他身上的劃痕后心里又有了主意，他拿起鉆頭開始對制作好的膛線進行打磨，結果真的弄成了膛線，吳應德的腿傷發作，任如堅想把他送到醫院專門治療。谷野猜測羅成潔的部隊正在發展隊兵，任如堅讓吳應德好好養傷，吳應德提出找個沒開過的新槍來驗證膛線的標準。
日軍飛機對八路軍的根據地進行偵查，谷野命池田找到他們的兵工廠。任如堅帶著吳應德拿著造的槍給羅師長看，他提出要沒用過的新槍來用，羅師長還拿出勃朗寧給他們看，吳應德順利制造出新槍。日軍聽到槍聲后悄悄向兵工廠靠近，他們突然對八路軍駐地發起攻擊，羅師長命部隊馬上轉移，還將勃朗寧手槍交給吳應德。
羅克繩在掩護部隊轉移途中犧牲，他死前打完了槍里的一部子彈，任如堅事后帶同志們給他送行。池田對八路軍的子彈進行研究后發覺八路軍可能掌握了造槍的技術，他感覺那顆子彈的射程在八百米，還命人以發現那顆子彈的位置為中心，然后在八百米內仔細搜索。大胡子勸吳應德盡快從羅克繩的犧牲中緩解過來，任如堅給他做思想工作，還講起父親的故事。
任如堅認為吳應德就是兵工廠種子，他看出他在兵工制造上有天賦，他們準備過江去建設自己的兵工廠，轉移途中他們發現日本人封鎖了路口，還對每個過路人進行檢查。任如堅通知大家原地休息，他們準備天黑后伺機行動，但要找劉啟德幫忙，只要有通行證就可以順利通過檢查。任如堅找到劉啟德后提出要12張通行證，劉啟德把他當鐵公雞，吳應德進門后劉啟德認出他，任如堅答應出高價來買。
任如堅帶人拿著良民證在日軍卡哨順利通行，可吳應德被攔下來，劉老板出面幫他解圍，吳應德想讓他上云嶺一起抗日，他發現吳應德和他二十年前一年喜歡槍。八路軍在老百姓那里收起廢鐵，吳應德看到沒多少好鐵。谷野命池田和黑藤繼續搜索八路軍的兵工廠，他們想通過監視鋼鐵和銅的流產來判定。兵工廠被派去政委，還帶來了組織上的分發的大洋。
毛團也想留在兵工廠，他稱自己六歲那年都練習過射擊，還做了彈弓，任如堅看著他的決心就留下他。任如堅帶人去了兵工廠的新車間，他們打算在那里制造軍火，羅師長將人員名單交給吳應德，吳應德感覺缺少一名神槍手，主要用于試槍。任如堅讓吳應德試著說服柳寶，吳應德沒能成功，任如堅將方法又告訴他，吳應德又去找柳寶，還夸他是師里三大神槍手之一，吳應德和毛團一起用了激將法，柳寶最后答應在全師面前和吳應德比試槍法。
吳就德在回去的路上向毛團講起經驗，柳寶當時答應下來也是頭腦一熱，任如堅將柳寶的事情匯報給羅師長，羅師長答應了他的請求就消失了一天，三團長找師長要一個連的裝備時遇到了任如堅，他答應柳寶去比槍，師長出來后說萬一吳應德贏了，柳寶必須去兵工廠，柳寶看到三團長扎了兩條腰帶。
比賽之時吳應德帶了三把槍趕到，他提出要用它們來贏柳寶，羅師長宣布了三項比賽，柳寶看出他是有備而來。第一局比賽吳應德開槍射中六百米外目標，柳寶打中了八百米的目標，結果吳應德輸了，柳寶見到毛團后被他指罵不要臉。八路軍的兵工廠可以開始生產了，吳應德提議先生產一批槍，任如堅在他完成任務后同意做他的入黨介紹人。
吳應德和毛團去隔壁村子找大桌子，主要用來鋪圖紙的，毛團偷了姚奶奶家的門板被一群人圍住，吳應德慌忙解釋說錯誤是他犯的，毛團說他殺了谷野彰，姚奶奶知道后問起他用門板的原因，她聽孫女姚芳提起過吳應德的名字，這才讓吳應德和毛團將門板拿走。
姚芳遇上了吳應德后打了他一巴掌，他發現造的槍走火了，還看到了傷員，他是在同志擦槍走火時受傷的，毛團說吳應德睡在門板上，姚芳這才知道那門板是她家的。黑藤戰勝了柳寶，他清楚是槍的優勢，柳寶被派到兵工廠，他愿意當試槍員，延安來的楊墨也來到那里，他看完吳應德畫的設計圖后隨手扔了，還說那樣的圖紙沒多大用處。
楊墨來到吳應德的設計室，吳應德讓他教一下如何來畫，但楊墨的態度有些傲慢。日軍準備對八路軍的根據地進行掃蕩，羅師長命人堅決給予抵抗。秦政委聽了楊墨的話后發表看法，楊墨提出由他來領導生產武器，秦政委提出和楊墨比試造手榴彈，楊墨是從德國學習歸來，他喝完酒后就回去準備了，這次來兵工廠也是想有一番作為。谷野正雄正在四處尋找八路軍的兵工廠，他接完上峰電話后做出保證。
秦政委帶人做起手榴彈，大胡子發現楊墨在屋里畫圖紙，楊墨將畫的圖紙分發給每一個人讓他們生產，那些技工都很生氣，但還是按命令展開比賽，楊墨采用了流水線作業的方式。姚芳見吳應德一人坐在那里就上前詢問，楊墨見到姚芳到來后眼前一亮，她是來運送軍火的。姚芳見到任如堅后說吳應德不理她，吳應德坐在那里想事情，姚芳問過任如堅后才了解了吳應德家中的情況。吳應德想不明白革命的道理，任如堅對他加以開導，吳慶德聽完后明白了，他要爭取早日加入中國共產黨。
姚芳向吳應德道歉，任如堅將吳應德要加入共產黨的事情說給她，吳應德跑過去看秦懷仁和楊墨水的比武，姚芳看他呆頭呆腦的。吳應德看完楊墨的流水線作業后大加夸獎，任如堅宣布了比賽結果，柳寶對手榴彈做出試驗，楊墨對秦懷仁造出的手榴彈提出質疑，秦懷仁認為他說的對，而楊墨造的手榴彈都是流水線生產，基本上誤差很小，楊墨還親自做測試，結果險些造成傷害，幸好姚芳及時出手將手榴彈扔向遠處，楊墨當時也是頭腦突然發暈。
吳應德找楊墨要讓他教生產武器的技術，楊墨不想教他。楊墨對姚芳的幫忙表示感謝，他將刻有她名字的子彈交給她時被回絕。秦懷仁同意把政委的位置讓給楊墨，楊墨當時只是一個玩笑，他向任如堅提出加入黨組織的請求，還想和吳應德比一場。羅師長的部隊伏擊了日軍，雖然取得勝利，但武器上落后給對方。羅師長命姚芳去兵工廠送信給吳應德，兵工廠報到師里的入黨名額是楊墨。任如堅給吳應德送去一頭驢，驢在拉磨時發生爆炸，幸好周邊沒人，但驢沒了。