影片《吳運鐸》主線依照歷史真實:吳運鐸排除萬難進行武器研制,三次身負重傷,炸掉左手四個半手指,炸瞎左眼,炸斷右腿,全身都是傷疤。此外,影片另設兩條副線,即吳運鐸與日軍破壞作斗爭、與兩個女孩辛束、陸平的愛情線。在整個故事結構上,不是完全依照時間順序,而是依照主題、情感與人物塑造的需要采取“大閃回”的結構,從吳運鐸第三次負傷昏迷中對往事的回憶入手,使影片更為緊湊,也更符合現代人的欣賞要求。
影片在對吳運鐸的個性塑造上力求與當代青年觀眾實現更為廣泛的心靈溝通,如:突出了保爾·柯察金這位身殘志堅的蘇維埃英雄對吳運鐸成長的影響,當吳運鐸從昏迷中醒來得知影院在放《鋼鐵是怎樣煉成的》,堅持要去看他心中的保爾。此外,影片用很多細節來表現他內心的善良與情感的豐富,寫他多樣的愛好與才能。從他對孤兒小豆子的愛中我們看到了他天性的純凈,從他對愛情的無私中我們看到他心靈的明亮,從他對待因嫉妒常與自己作梗的大學生王思翰的態度中,我們看到了他待人的真誠。整部影片沒有出現吳運鐸的豪言壯語,而是讓客觀的寫實鏡頭說話。比如,影片結尾,吳運鐸經過幾次大手術,眼睛越來越看不清東西,為了在失明前把美國M48炮彈的引信找出來,以告慰犧牲的戰友,他一個人走到工作臺,右手把放大鏡綁在左手腕,然后拿起小刀,默默地拆著,拆著……這些深具真實感的細節,把觀眾自然而然地引向吳運鐸堅韌不拔、無私無畏的精神世界。
影片通過表現吳運鐸目睹敵人殺害小豆子、如光和尚、小順子、辛束的經過,為他執著于研制武器抵抗殺人者作了很好的心理鋪墊,也為觀眾對武器制造有了一個更為辯證的認識。影片最后響起的吳運鐸的心聲,“我從心底是不愿研制武器的,我希望有一天這個世界上沒有武器,只有和平與安寧”,也是這部電影想傳達給觀眾的對于武器制造、對于戰爭歲月的認識與理解。