上海某纱厂的女工素芬（白杨饰）和夜校教师张忠良（
陶金饰）相识并相爱。张忠良为宣传抗日，给义勇军募捐，引起纱厂温经理的不满。没多久，素芬和张忠良结婚了，一年后有了一个儿子。 抗战全面爆发以后，张忠良因参加救护队离开了上海，与亲人告别。素芬带着孩子、婆婆（
吴茵饰）回到乡下。但农村已被日寇侵占。 忠良的弟弟张忠民和教师婉华参加了抗日游击队。父亲因向日寇要求减少征收粮食，被吊死。素芬又和儿子、婆婆回到上海，到了难民事务所。 张忠良在参加抗战过程中历尽磨难，好容易逃出到了重庆，但无依无靠，为生活所迫，他去找在抗战前认识的温经理的小姨王丽珍（
舒绣文饰）。已成交际花的王丽珍在干爸庞浩公的公司里给张忠良找了份工作。渐渐地，张忠良经不起堕落生活的诱惑，终于和王丽珍结了婚。 这时，素芬和婆婆则过着艰难的生活。张忠良当上了庞浩公的私人秘书，终日来往穿梭于上层社会的人群中，将素芬等早已抛置脑后。而抗战胜利后，素芬还盼望着得到丈夫的消息。张忠良回到上海后又和王丽珍的表姐何文艳（
上官云珠饰）发生了关系。素芬为养家糊口，到何文艳家做了女佣。 一次在何文艳举行的晚宴上，素芬认出了丈夫张忠良，当她说出真相时语惊四座。后素芬收到张忠民的来信，张忠民已与婉华结婚，并祝兄嫂全家幸福。这时，素芬才将实情告诉婆婆。张母找到儿子，当面痛斥忠良，但懦弱的张忠良仍不悔改，素芬万般无奈，投河自尽了。
抗战爆发后，蔡楚生积极拍摄了不少反映日寇侵华的电影，蛰居香港仍遭到日军搜捕。他不得不夹杂在难民队伍中流离，辗转于桂林、柳州等地，并于1944年到达陪都重庆。蔡楚生在抗战期间目睹了日军的所作所为，为了揭露这些暴行，鼓舞中国爱国青年，于是他决定创作《一江春水向东流》这部作品。但他不满足于自己逃难期间的所见所闻，于是不顾生活的贫困和身体的虚弱，四处寻访逃难的人民，了解他们的疾苦，还特别注意从报刊中收集文字、照片资料，以补充和丰富自己的生活积累，使影片更符合生活的真实。1946年夏剧本创作完成，他的身体也累垮了，一直低烧咳嗽，于是他请郑君里一起执导这部影片。
该片前后共拍了一年时间，远超一般电影的拍摄周期，被人戏说为“一江春水慢慢流”，中途还因为资金跟不上而暂停过。该片正式演员有45人，群众演员超过4000人。片中诸如战场、轰炸、难民、胜利等画面都是真实的。
该片把抗战前后将近十年间的复杂社会生活，浓缩到一个家庭的遭遇之中，形成了一个曲折动人的故事。以如火如荼的感情，揭示了民族危难关头，整个社会处于纷繁动乱之中，强烈地表达了中国人民的正义呐喊。该片将中国古典小说、诗歌、戏曲、绘画等艺术的表现技巧，融汇于电影艺术的表现形式之中，创造了为广大观众所喜闻乐见的艺术风格。该片是对抗战前后中国社会现实的反思，是战后中国电影的重要内容。它通过一个家庭的悲欢，以更为广阔的人生画面，将中国人民在抗战中的苦斗和受难，在抗战后继续忍受的欺压与凌辱诉之于银幕。让人们去清醒地认识，这究竟是为什么。（南方网评）