孤膽女英雄劇情講述了女土匪趙紅花(董維嘉 飾)在共產黨的領導下，成長為有著堅定革命信念的中國共產黨黨員和八路軍抗日女英雄的故事。　　1941年我軍截獲日軍準備進攻太行山土匪山寨青龍寨的情報，指派兵工廠廠長趙剛(賈一平 飾)查明情況。趙剛尾隨日軍密探來到了青龍寨，卻被當作奸細被抓。寨主之女趙紅花不愿嫁給山寨的接班人江大龍與趙剛合作出逃，日本人趁機占領青龍寨。　　紅花將拯救山寨的希望放在國軍營長唐淮川身上，卻遲遲等不來支援只得率部攻山救父。趙孔武為掩護女兒紅花犧牲，趙剛救出了紅花，紅花加入了八路軍。獨立團成立，趙剛任政委還帶來了未婚妻楊柳青，紅花被迫收起對趙剛的好感。　　一次戰役中，楊柳青因破譯日軍電文失誤導致獨立團遭重創，楊柳青失蹤。紅花幫助悲痛的趙剛走出低谷，兩人的感情升溫時，楊柳青卻回到了獨立團。日軍利用楊柳青的求勝心切設計陷害，趙剛營救楊柳青遇險，楊柳青為保護趙剛犧牲，臨終前真心祝福紅花和趙剛。紅花和趙剛帶領獨立團終于擊敗日軍奪回了青龍寨。