中国某海海域，一场规模宏大的导弹战试验演习正在进行。海上舰船驰骋、潜艇出没，空中战机轰鸣，炮火划过天宇；正当驱逐舰舰长唐山即将下达“海剑”发射指令时，海上的靶船却出了技术故障。布靶连长高天浩为了不影响试验，毅然驾驶气艇冲向大海，排除故障后正待反航，突然发现气艇已被大浪卷走。此时。驱逐舰上两发导弹腾空而起，呼啸着向靶船飞来，高天浩无奈纵身跃入波涛汹涌的大海。导弹随后击中了船靶，燃起冲天火光。 　　
    高天浩大难不死被搜索部队救了回来,就导弹是否重新试验与秦海川产生了矛盾。令秦海川没有想到的是，自己的学生林爽在关键时刻也站到了高天浩一边。而此时，导弹生产厂家从自身利益出发不同意重新试验，令秦海川左右为难。几乎同时，秦海川的儿子秦铭只顾生意赚钱，却无意落入了s国间谍――以外商身份出现的哈姆森设下的圈套。秦海川倚仗自己是司令员梁宏业的恩师，力主原鉴定结果不变。梁宏业和海军副司令刘西隆从对未来战争高度负责的角度出发，毅然将恩师免职，任命年轻的工程师林爽担任所长主持试验，结果出人意料地又一次失败。
　　住进医院的高天浩与护士肖冰冰产生矛盾，二人成了见面就“打”的冤家对头。梁宏业决定从实战出发，对老的试验方法进行大刀阔斧地改革。高天浩临危受命担任乾扰分队指挥员，去北京接收装备，巧遇来京报考研究生的肖冰冰，二人冰释前嫌。肖冰冰渐渐爱上了这个一身毛病但又满腔热血的年轻军官。此举令高天浩的女友中尉军官姚雪大生妒意，与高天浩产生激烈冲突。
　　秦铭发现中了哈姆森的奸计，待回头时已经晚了。哈姆森要挟秦铭从他的父亲秦海川那里窃取“海剑”核心机密。秦铭由于害怕把假文件交给了哈姆森。哈姆森同时想拉拢林爽，被林爽识破，国家安全局介入侦察哈姆森的来历背景。秦海川无意发现了儿子秦铭的秘密，面对亲生儿子的苦苦哀求，秦海川以一个老军人强烈的爱国心毅然大义灭亲，将秦铭交到国家安全局部门接受审查。梁宏业号召全体官兵为面临经济困难的军工厂捐款，众人同心协力，对“海剑”存在的问题展开攻关。
　　肖冰冰考上研究生，临走前忍痛割爱，为高天浩姚雪消除矛盾误会，使二人言归于好。
　　经过艰苦努力，具有先进的抗乾扰能力的“海剑”导弹成功击毁靶船。