比基尼空姐故事发生在二十世纪初叶。为探索救国救民真理，周恩来（朱亚文 饰）、邓希贤（钟秋 饰）等一批进步青年来到法国勤工俭学，邓希贤因学费不够，被校方劝退，从此，他和伙伴们开始了异国他乡的工读生活。1921年，周恩来、赵世炎（李梁 饰）等成立巴黎共产主义小组，陈延年兄弟俩在他们感召下开始信奉马克思主义。北洋军阀停止供给留法学生，蔡和森（张念骅 饰）带人到驻法公使馆请愿，遭到警察镇压。在不断斗争中，蔡和森与向警予（吕夏 饰）结为革命伴侣，蔡畅（吴晓丹 饰）和李富春（刘智扬 饰）也喜结连理。由于里昂大学拒收勤工俭学的中国学生，赵世炎、蔡和森等人奋起交涉，遭军警逮捕，后被遣返回国。血的洗礼让广大留法青年自觉地站在了共产主义的旗帜下......