南海兄弟剧情以海南渔民世代相传的南海航海图更路簿为核心要素展开叙事——“七七事变”后，日本剑指中国南海，张石塘等海南渔民为保护世代相传的《更路簿》与日本间谍展开斗争。
上世纪三十年代的海南潭门渔民，在南海耕海牧渔。在西沙遭遇的风暴改变了张石塘、王伏波、冯海花等渔民的命运，也引来了日本人对《更路簿》的觊觎。张石塘在谋取王家《更路簿》的过程中屡屡受挫，为营救娘子军战士冯海花被通缉，被迫沦为海盗。小泉太郎不择手段，志在得到王家《更路簿》，七七事变后，更是疯狂地加快了对南海入侵与掠夺。张石塘、王伏波等渔民兄弟与日本人斗智斗勇，但是各自为战，没有形成战斗合力。
1939年，海南岛全面沦陷，200多名潭门青壮渔民全部被日本人杀害，渔船被烧毁。自此，各自为战的渔民觉醒了。在共产党的领导下，王伏波拿出了《更路簿》，与张石塘携手，用木船与日本人的铁船展开斗争，守卫南海。
