解放战争后期，新B军司令沙秉章被调驻守丰城，而国民党保密局也将鲁敏芝调往丰城，她的首要任务就是调查沙秉章是否有投共的意图。山野洋子秘密来到丰城，她的目的是遵父山野诚一之命意欲执行一项BBURH行动，找到父亲遗留在丰城的细菌炸弹。齐中飞作为我党地下组织人员在沙秉章身边潜伏多年，沙秉章虽是抗日名将，却饱受国民党内部的猜疑。齐中飞一直观察沙秉章的一举一动，计划让沙秉章起义投共。而沙秉章在抗日战争时缴获的细菌炸弹，一直是他的秘密王牌。最终，沙秉章在深思熟虑之后率部起义，细菌炸弹也交给我军妥善处置。
在某个平凡的夏日，东京遭到了炸弹恐怖袭击。导致日本从平稳的睡梦中惊醒的犯人，仅仅是两个少年。自称为“斯芬克斯”的犯人们，将把全日本卷入一场壮大的游戏。
日寇即将进入砚石镇前，镇长周大马安排子女和三姨太撤退，自己则留下来拼死抵抗日寇。周大马把一份金矿的地图分成四份给自己的孩子和三姨太一人一份，意图使他们能够互相扶持共度难关。不想，这些人在撤退途中遭遇炸弹，二女儿周天被当场炸死，其余人则走散。
讲述一支精英特种部队阻止了「拉斯维加斯炸弹袭击」的阴谋，在庆祝派对上花天酒地﹑吸毒享乐，然而这般放纵之后却发现他们找到的炸弹是假货。因此这群醉爆的家伙必须克服种种问题，找到真正的炸弹并拯救世界。
《女子炸弹英雄》于2011年7月在横店开拍，该剧延续了上一部的故事，仍然以女子和炸弹为主题，继《女子炸弹部队》之后，原班人马齐聚一堂，又开始了艰苦的拍摄历程。