《永远的铭记》是首部反映生化武器与细菌战的电视剧，真实再现了抗战时期侵华日军对中国军民实施生化武器、细菌战的罪行。谨以此片献给所有遭受侵华日军细菌战残害的受难者，以及与细菌战进行殊死斗争的志士仁人。
1940年，中国正遭受日本帝国主义侵略，孤岛时期的上海局势错综复杂。荣字1644部队负责人川本四郎指挥日军在浙江省衢县投放“虎烈拉”，日本对中国实施细菌战的消息随之传开，引起各方高度关注。上海地下党将调查这一重大事件的任务交给地下情报人员沉璇青。在她的影响下，男友唐承昌也投身抗日力量。
美国地下情报人员肯特被日军逮捕并打伤，日军还向他注射“虎烈拉”。身负重伤、奄奄一息的肯特设法逃出，见到同志后牺牲。川本四郎找到肯特的尸体并将其带回，认定这证明了“虎烈拉”病毒的存在。当他发现此前已经有人检验过肯特的尸体后，便下令查出这个危险的敌人，并开始怀疑平野是日本的叛徒。
美国特工乔·邓刺杀川本四郎未遂。乔治·邓获悉五箱“虎烈拉”已经运抵上海，随即将情报传递给沉璇青。抗日力量炸毁了运往上海的“虎烈拉”。为阻止细菌武器进入上海，李修萍、鲁志洪以及各方抗日力量赶赴机场展开阻击。最终，李修萍、鲁世洪牺牲，川本四郎和松井被消灭，阻击“虎烈拉”的行动取得胜利。
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