《军医》讲述了1937年抗日战争前夕，医生林五哥（邓超饰）与进步女青年郭三妹（李小冉饰）青梅竹马的爱情故事。两人因人生选择的分歧而走向不同的人生道路：面对势利的郭父欲将三妹嫁给军阀，林五哥则坚持着自己成为好医生的梦想。在一场突如其来的雨夜中，郭三妹逃婚投身革命。为了保护家人和二妹郭二姐不受牵连，林五哥假装娶了二妹。婚后二人过着平静的生活，二妹默默支持林五哥，并为他生下了孩子。然而，三妹依旧心系家乡，秘密返回故乡筹集药品支援新四军，却无意中得知了五哥的家事。在革命与爱情的双重夹击下，林五哥不仅要面对内心的挣扎，还要处理二妹与三妹之间的情感纠葛。三妹的到来让原本平静的家庭生活变得波澜起伏，而她对林五哥的深情也让他陷入了两难的选择之中。最终，在民族大义面前，林五哥放下个人情感，毅然决定拿起武器奔赴抗日战场，为家人为国奉献出自己的力量。但遗憾的是，二妹在保护林五哥的过程中不幸被日军绑架，生死未卜；而三妹则英勇牺牲于战火中，留下了无尽的思念与哀悼。
