在抗日战争时期，一位充满活力的年轻女性考古学家方志珍与她的父亲方教授共同在大学任教。志珍怀着强烈的民族情感，立志追回华佗失落的医学典籍。在一座古老的塔中，志珍与日本考古学家川多磨发现了两颗珍珠，但很快被前来寻书的德国人干戈一伙夺走。不久后，川多磨接到命令，被要求留在中国继续寻找华佗的医书，并得到浪人西协美知子和高城丈二的协助。干戈试图诱惑大学教授与他合作寻找书籍，这种无耻的行为激怒了志珍。为了尽早找回医书，他们来到漆黑的秘宫，并在一颗珍珠上发现了线索。他们迅速赶到陈教授家，并在一幅描绘于禁向华佗献书的画作中找到了"开启天门之匙"字样。干戈紧随其后，然而字迹已被志珍抹去。在火车站，志珍遇见川多磨，川多磨坦诚相告，加深了志珍保护国宝的决心。她突然想到老同学蓝天曾提到过他家中有两把“开启天门之匙”的宝物。于是，她和川多磨找到了蓝天，蓝天慷慨赠送，但没料到干戈的手下白痴突然抢走了钥匙。在争夺中，白痴摔倒在炉旁的石头上，热钥匙在他额头留下了印记。干戈随后赶来，再次从志珍手中夺走钥匙。志珍灵机一动，想到了白痴额头的印记，设计将白痴骗来，用石膏制得钥匙的模型。她们带着复制的钥匙来到黄山的山脚，志珍和方教授合力打开了石门。在山洞的深处，众人找到了华佗当年藏书的箱子，但这个铁箱是山洞结构的关键部分，稍有移动就可能引发山墙崩塌。志珍按照于禁图的指示，奋力将铁箱抽出，抛给川多磨，让她迅速撤离山洞。山洞崩裂，众人奋力逃出，而干戈已在山下布阵以待。西协美知子被抓，川多磨尝试救援未果，西协被凶残的干戈杀死。在保卫国宝的激烈冲突中，方教授不幸牺牲，志珍等人愤怒不已。更为激烈的对抗即将展开……