1943年仲夏，警戒森严的黑风岭工地中，战俘们衣衫褴褛，在凶神恶煞的鬼子看守下艰苦劳作。参差不齐的运送队伍中，面黄肌瘦的战俘被倒下的运车砸折腿部，鬼子毫不留情地将其开枪射杀，引得众人极度不满，场面混乱。八路军被俘连长杨树生为缓解紧张局面，派王连贵前去劝散众人。
青石窑村民于大喜山间打猎时听见呼救声，救下失足跌落山崖的药商段四叔。大喜在背摔折腿的四叔下山途中，抱怨自己为救四叔而错失猎物，不能为兄弟赵铁锤置办新婚贺礼，四叔承诺以三块大洋作为补偿。
青石窑村，铁锤家气氛压抑，全无新婚的喜气，铁锤娘为女儿二妮将嫁给汉奸魏才良痛哭不已，铁锤爹却断言此举为救全村壮丁的唯一方式，铁锤恼怒不已，与其争吵未果，愤然离去，二妮跪下痛哭求铁锤爹改变主意。
当晚，黑风岭工地中，战俘们工作结束后各自回屋休息，杨树生一行人钻下了提前挖好的地洞，在逃跑时误碰警戒线失败。小野太君召集众人指认同谋，杨树生为保护同伴指出地上的尸体为主谋。松山太君出现解围，并单独留下杨树生，希望他能监察众人。翻译官韩有禄对太君做法表示不解，松山承诺其担任侦缉队队长，并直言下一批战俘到来后会处理杨树生等可疑人员。
次日吃饭时，杨树生与李世富商议当晚一同逃跑，李拒绝，提议其先出去后再回来相救。
大喜将四叔平安送回城，得了五块大洋的报酬。铁锤爹和七爷商量二妮和魏豺狼的婚事，七爷心有不忿，决定明天不再出席。
是夜，杨树生等人策划逃跑，韩带兵搜查李的房间。与此同时，隐藏在地里匍匐前进的杨等人被鬼子发现，在杨的一声命令下分头跑开。
清晨，冲出黑风岭的杨树生等人在林间四散而逃，其后鬼子紧追不舍。
青石窑铁锤家张灯结彩，全村人欢聚一堂，庆贺铁锤大婚，身为新郎的铁锤却不知所踪。铁锤爹在房顶找到拒绝成婚的铁锤，两人争执不休，新娘的花轿已经到了门口，紧要关头大喜恰时赶到，替兄弟将新娘背进了屋，铁锤听见屋内二妮压抑的哭声，大闹婚宴指责众人。七爷出现，同青石窑村民讲诉红枪军的历史，众人义愤填膺，决定不再投靠魏豺狼，凑钱给铁锤办婚事。
深山里的番号剧照
杨树生为伤员寻找药品来到青石窑，受到七爷和乡亲们的热情款待，鬼子紧随而至，七爷命大喜送杨树生等人离开，其余人借婚事伪装做好抗敌准备。
松山率领大批鬼子循着血迹到达铁锤家，胁迫众人说出真相，未达目的后恼羞成怒，杀死手无寸铁之力的三喜，遭到全村百姓地顽强抵抗。于大喜与杨树生听闻枪声，火速赶回村中，与鬼子殊死拼杀。大喜爹将大喜托付给杨树生后，为掩护二人离开与鬼子同归于尽。
于、杨二人成功逃离，村里的妇女被鬼子抓走，其余青石窑一百多口人惨遭杀害。
清醒后的铁锤拨开身上淌血的村民，挣扎着爬出尸体堆，震惊于眼前惨绝人寰的大屠杀，他仰天长啸，跪在父母尸身面前怒吼，要杀光鬼子为全村父老乡亲报仇。于、杨二人回村，见到村中惨状，悲痛欲绝，跌跌撞撞地寻找亲人的尸体，心怀愧疚的杨树生面对惨象，重重地磕下了自己的头。一抔黄土，掩下了青石窑全村的精魂，火光闪烁中，大喜和杨树生跪在坟前发誓，定要让鬼子们深山里的番号!
鬼子翻译官韩有禄向松山汇报局势，松山为不耽误工程进度将暴动人群送往柳条沟铁矿，次日木村大佐询问了黑风岭工地的情况并下达了新的指令。刽子手桥本和佐藤举行杀人竞赛，灭绝人性。
松山将二妮等人送入慰安所，换得桥本输送的二百名劳工。魏豺狼得知二妮去向，怒骂翻译官韩有禄，考虑到自身利益后放弃救人，暗无天日的牢房里，二妮遭受桥本残暴的凌辱后，咬舌自尽。军医川口同情二妮等人的遭遇，劝说日军大佐取消设立慰安所，遭到拒绝。
桥本任命韩有禄担任侦缉队队长，并命令魏、韩等人征集大量劳工。松山听魏讲诉红枪军的历史后，下令攻入青石窑村，围剿八路抓取壮丁。
