抗美援朝期間，中國人民誌願軍某軍政治部主任王文清，意外地遇到了老朋友王復標的兒子王成，從而獲悉與自己失散了18年的女兒王芳的消息。王成也是王文清這個部隊的戰士，他因在壹次戰鬥中負傷，正在醫院養傷時聽說部隊要打大仗，傷未痊愈便跑回連隊請戰。讓王主任喜歡上了這個跟他軟磨硬泡非上戰場不可的戰士。王成終於獲準參加戰鬥。 戰鬥打響了，為了堅守無名高地，部隊傷亡慘重，增援部隊壹時又無法趕到，沒過多長時間，陣地上只剩下王成壹個人。王成壹人堅守陣地，消滅了無數進攻的敵人，為了消滅更多的敵人，他對著報話機向首長喊道：“為了勝利，向我開炮！”最後，在彈藥用盡，敵人再次進攻時，王成抱著爆破筒跳進敵陣，壯烈犧牲。 戰鬥結束後，王文清把王成的妹妹王芳叫到指揮部，將王成的遺物交給她，是壹封父親的來信和他老人家的相片，有些地方已燒焦並沾滿血跡。王芳見此悲痛不已，王文清勸慰王芳說：“不要難過，妳哥哥很光榮，他的犧牲比泰山還重。”並鼓勵她要化悲痛為力量，向王成學習，希望她把王成的事跡寫出來，唱出來，要讓每壹個同誌，都學習他那種革命的英雄主義精神。
戰爭中的人情與人性也是影片表現的主要內容，英雄主義情懷和人道主義精神，使《英雄兒女》在新中國戰爭題材影片中獨具魅力。主人公王文清的扮演者田方，以他深沈含蓄、親切自然的表演，使這壹人物成為新中國建國初期的電影中最富人情味的軍人形象。