该剧以菌草技术的发明人，科学家“林占熺”教授为原型，聚焦菌草种植技术如何落地国外，帮扶他国致富。20世纪末，中国菌草专家黎长欢在福建省领导的安排下，带着菌草技术来到南太地区，帮助当地解决贫困问题。南太地区条件艰苦，黎长欢因陋就简搭建起菇棚等生产设施，因地制宜发明了旱稻技术，成功栽培出各种菇类，使当地百姓的生产和生活得到了明显改善。黎长欢深入研究菌草技术，当地喜获丰收的菇农情不自禁地捧着用菌草培育出来的各类菌菇，又唱又跳地呼喊着“中国草，幸福草！”
1940年，山西问水村民兵队队长窦三喜召集邻村的民兵骨干开会，商讨如何端掉伪军据点薛山寨事宜，但因奸细出卖，所有人壮烈牺牲，缺席会议的妇救会主任翠萍被人怀疑是奸细，为了证明自己的清白，翠萍利用自己的智慧联合了抗日义军首领岳五木拿下了据点，并在八路军连长罗青山的帮助下，不仅证明了自己的清白，还挖出了奸细。随后，罗青山带领翠萍等人重建队伍，发动民众填死水井、炸毁碾磨，巧夺战略物资，配合大部队对铁路线路轨、车站等进行破坏活动，与日军指挥官上衫勇频频对抗，气急败坏的上衫勇发动大规模围剿计划，身边战友们一个个牺牲，翠萍也从一个当初妇救会干事成长为一名合格的八路军战士，最终粉碎了上衫勇一系列的围剿计划，策应大部队反围剿运动。一个月后，翠萍奔赴天津，她带着战友的遗志和爱，投入到了新的战斗任务中。
与国内目前常见的公安题材影视剧不同的是，《探长欧光慈》是眼下非常少见的悬疑、推理侦探剧。全剧通过《红樱桃之谜》、《电梯谋杀案》、《新娘之死》等10个独立成章的侦破案组成，通过起伏跌宕、疑云重重的情节设置，表现了探长欧光慈和他的伙伴利用独到而严谨的逻辑分析，从细节入手，抽丝剥茧揭开谜团的过程，塑造了睿智而又细心的全新公安人员形象。随着剧情的深入，观众会不知不觉被编导带入一个精心设计的迷宫，而剧中所写案件都是发生在我们生活的中间，观众可以运用自己的经验和推理判断能力与剧中人来一番智力的大比拼，犹如进行一次惊险刺激而又妙趣横生的智力旅行。
