清朝雍正年间，权倾朝野的大奸臣纪献唐依仗皇帝的宠信，迫害文武忠良，製造了许多人间悲剧。纪献唐欲霸中军副将何杞之女何玉凤为儿媳，遭何家拒绝，他竟设毒计把何杨柳全家老少几乎全部杀害。何玉凤强忍悲痛，遵父嘱託携宝刀乘乱逃出，避祸于深山密林之中。她发誓一定要杀掉纪贼，报仇雪恨。何玉凤拜邓九公为师，不畏严寒酷暑，练就了一身硬功夫。邓九公为她取艺名——十三妹。

次年秋季，十三妹听说纪贼要归里省亲，便与师兄弟一起埋伏在必经之路青石桥下。谁知纪贼已有準备，暗中“偷梁换柱”，十三妹刺死的只是一个替死鬼。十三妹得悉受骗，又潜入纪府行刺，但因府内戒备森严，十三妹次失手，功败垂成。

从此，纪贼密令恶僧铁罗汉出山。十三妹去红柳村途中，偶然听到两骡夫商量要谋害安公子，夺取钱财。她不顾自己的安危，来到悦来店，向善良的安公子报信，并向师兄弟们筹金三千，为公子救父赎罪。公子轻信坏人言，误入黑龙岗，被困能仁寺，险遭铁罗汉手下凶僧的毒手。十三妹闻讯骑马赶到，独战众凶僧，救公子脱险。不料，十三妹自己在归途中却陷入铁罗汉的重兵埋伏中，她终因势单力薄，被俘入狱。

纪贼听说捕获十三妹，在府中大摆宴席庆贺。突然，舞女队中飞出一人，手持匕首，直刺纪贼，这人正是十三妹。原来在押解途中，十三妹被师兄们救出，混于舞女之中。纪贼罪恶多端，终于被十三妹结束了性命。夕阳下，十三妹告祭亡父在天之灵，了结心愿，骑上骏马奔向远方。

根据清朱文清的章回体小说《儿女英雄传》主要章节改编。

80年代，3D电影再度于好莱坞兴起，技术也进行了革新，进入了单机拍摄的偏光立体时代，採用偏振光双眼立体原理的拍摄技术也进入内地，曾风靡一时。1984年，北京608厂研製出可以装在阿里摄影机前的“双镜头立体分光摄影装置”，并用单机拍摄了《侠女十三妹》影片中的部分镜头。不久后，日本电影人对合拍这部影片产生了极大的兴趣，特别提供当时最先进的双镜头分光35毫米单机立体摄影装置，并主动邀请着名导演、摄影师担任顾问，完成了我国第一部单机偏光立体电影《侠女十三妹》。在当年，该片风靡一时，众多头一次接触立体电影的观众们，无不被十三妹一剑刺出银幕的画面所震撼。

十三妹 海报

《侠女十三妹》前后拍摄两年，耗资几百万人民币，在当时来说算是大投资，但已是利用偏光立体技术大大降低製作成本之后的数字。除此优点以外，偏光立体技术仍存在重影及画面不清晰的问题，立体效果虽然比红蓝技术稍好一些，但看了之后便知，对于立体武打片来讲，3D立体效果仍是以演员朝镜头做武打动作或是投掷兵器这种简单的方式来突显。

改革开放后，立体电影曾在内地风靡一时，其中唯一的一部武侠题材轰动一时，那就是《侠女十三妹》。这部片子前后拍了两年，先是有北影厂用我国自己研製的设备拍摄一些镜头，后来又与日本合作完成了余下部分，1986年才开始在国内公映，连电视上都做过广告。在当年，众多头一次接触立体电影的观众们，无不被十三妹一剑刺出银幕的画面所震撼。