《川军团血战到底》讲述了“七七事变”后，国共两党摒弃前嫌、携手抗日的故事。李德明（贾一平饰）因未婚妻是共产党员而受到牵连，被川军视为共产党嫌疑人。团长林修然（周明汕饰）为了让自己的外甥李德明能够投身抗战，想尽办法将他送入部队。
凭借上级关系进入军营的李德明很快引发众怒。为了证明自己并非懦夫，他主动担任全师敢死队长，却在首次作战中遭到日军炮兵猛烈轰击，部队伤亡惨重。带队归建途中，李德明偶遇一名化装成日军的八路军团长，得知川军已经撤离后，他毅然加入八路军临时阻击部队。伏击战结束后，他仍决定率领川军返回建制，最终回到川军总部。
洪湖整编后，李德明升任独立营长，随后随川军北上山东抗日。在滕县保卫战中，他们面对数倍于己的敌军，展开了持续数日的殊死搏斗，直到流尽最后一滴血。
