1948年，重庆即将解放前夕，国民党开始对共产党人和进步人士进行残酷的屠杀，江姐（于蓝饰）在丈夫遇害后，前往华蓥山区参加农村武装革命。叛徒甫志高的出卖导致江姐与重庆地下党领导人许云峰（赵丹饰）被捕并囚禁在渣滓洞集中营。国民党对两人进行各种手段的威逼利诱和酷刑，试图从他们口中得到地下党的线索，但都以失败告终。在肉体受到折磨的同时，许云峰和江姐精神上反而变得更坚强，他们与狱友小萝卜头（方舒饰）等人一起，与国民党展开了一次又一次的斗争。
1949年4月，解放军成功横渡长江，重庆即将解放，许云峰、江姐等人通过与外界党组织取得联系的华蓥山区党委书记华子良，开始策划越狱行动。