孔方(王千源 飾)展示算數神奇孔圓(李金哲 飾)抓獲日本特務

1942年抗日戰爭如火如荼。孔方，重慶中央大學里數學教授，他年輕有為，學識淵博，堪稱數學天才。一大早他從電臺里聽到一條不起眼的戰爭捷報，捷報稱八路軍使用最新武器英勇退敵，雖然最后打敗使慈水縣淪陷，但殲敵上百人。這個看似平淡的捷報卻讓擅長計算和分析的孔方發現幾個隱藏信息：首先他的家鄉慈水縣淪陷，但他認定父親孔糧豐和妹妹孔融定會安然無事，因為他父親經商多年，生意人的精明能讓他妥善處理與日軍的關系;其次新武器使用地點必定與研制新武器的兵工廠不遠，這暴露慈水縣附近可能有八路軍的兵工廠;第三他身為八路軍的弟弟孔圓極有可能就在這個隱秘的兵工廠里，因為孔圓有一百多天未給他來信，說明他在從事一項秘密工作，而這個工作就可能就與兵工廠有關。孔方未婚妻心理學老師向海音(柯藍 飾)聽到孔方的這番分析不禁瞠目結舌，她覺得這些分析懸之又懸。而孔方這時擔憂地說，自己的這番分析絕逃不過日本軍事專家橫尾闊(吳剛 飾)的法眼，橫尾闊也絕對想的到這些。

果然如孔方所料，日軍高級指揮官、曾在日本給孔方授過課的橫尾闊也敏銳地分析到兵工廠的存在和兵工廠的大概位置。一直愛好和精通中國文化的橫尾闊很快便將觸角伸到了兵工廠附近的慈水縣。此時的慈水縣一片狼藉，很多人都外逃避難，孔方父親的糧行也停業。日軍還是找到了躲藏起來的孔糧豐和孔融，日軍少尉抓住孔融逼著孔糧豐交出糧食。孔糧豐心疼女兒不得不答應籌糧。

日軍少尉毫不理會孔糧豐的哀求準備帶走孔融，橫尾闊帶著副官藤山趕到。橫尾闊是看到糧行門上匾額上的字尋過來的，他謙遜地對孔糧豐夸贊孔融的書法，然后命令日軍少尉釋放孔融。孔糧豐對橫尾闊的做法十分不解，但橫尾闊卻有自己與本地人打交道的原則。

孔方一如既往地給學生們上數學課，誰知學生們被早上的新聞激勵的熱血沸騰，他們都希望上前線報國根本無心坐在教室里學習。孔方停止教學氣定神閑地看著教室里亂糟糟的學生們。有大膽的學生站起來告訴孔方，國難當頭他們更希望實業救國或上前線，學習數學根本沒什么用。孔方卻告訴他們，所有的事情都和數學有關，學好數學可以分析出任何想要知道的信息。學生們根本不相信，孔方稱自己計算出幾點幾分有空襲警報，幾點幾分日軍飛機將到達上空。雖然突襲警報很快響起證實了孔方計算，但還是有學生不相信。

有個男生挑釁地讓孔方計算自己晚上的約會行動，他把近兩月的相關數據寫給孔方，孔方利用策算之法最后算出學生晚上要約會一個女孩，而約會女孩最終的目的是床。男學生很尷尬企圖掩飾，一個女學生突然勇敢地站起來證實，自己就是男生約會對象，他們晚上約會目的就是床。因為男生要赴前線，他要獻身國家而自己想在他走之前獻身給他。孔方的計算結果證實，同學們無不嘆為觀止。這時日軍飛機飛過上空，正與孔方計算的時間所差無二。所有學生都震驚了。

電視劇決勝劇照

正如孔方計算分析的一樣，八路軍特務連連長孔圓正帶著全連戰士做著虎頭山兵工廠的安全保衛工作。全連戰士一直化裝成普通農民在虎頭山偵察，他們對這種偵察工作漸生懈怠。這天孔圓在假裝打柴時意外遇到兩個戴斗笠的農民，他警覺地發現這兩人有疑。孔圓迅速召集了偵察連戰士抓住了戴斗笠的農民，他們兩人一個正在拍照，一個正在描畫地形圖。原來他們都是負責勘察虎頭山地形的日軍測繪兵，拍照的日軍準備逃走被狙擊手陸達擊斃。另一個日軍坦白名叫石田太郎，是個軍畫兵，他說還有另外兩個測繪兵晚上十點會到達。

孔圓回到兵工廠把情況匯報給領導，兵工廠的譚廠長聽聞消息急忙趕來。譚廠長希望孔圓把情況向上級匯報，孔圓卻決定暫不上報，等抓到其他兩個測繪兵再決定。孔圓帶著通訊員閆學武給石田太郎送飯，孔圓對石田太郎的好態度讓閆學武甚是不解。孔圓只得和他解釋，只有石田太郎吃了飯才能確保他提供的情報無誤，不然如果他們被騙石田太郎一定怕報復吃不下飯。閆學武這才懂孔圓的用意，內心不禁佩服得五體投地。晚上日軍測繪組接頭行動要開始時，政委安排外號大嘴的戰士和閆學武一起行動。