ทองดีฟันขาวเป็นเรื่องราวการเดินทางผจญชีวิตครั้งสำคัญของ “จ้อย” หรือ “ทองดี” (รับบทโดย “บัวขาว บัญชาเมฆ” ซูเปอร์สตาร์นักมวยไทยชื่อก้องโลกกับการแสดงในบทนำเต็มตัวเรื่องแรก) นักสู้หัวใจแกร่งผู้มีความมุ่งมั่นไม่ย่อท้อ, รักษาคำมั่นสัญญา, กล้าหาญจงรักภักดี, มีความสามารถและฝีไม้ลายมือทางหมัดมวยและดาบอย่างหาตัวจับยาก เขาไม่ชอบกินหมาก จึงเป็นที่มาของฉายา “ทองดีฟันขาว”
ชีวิตของเขาต้องระหกระเหินจากครอบครัวตั้งแต่ครั้งเยาว์วัย และต้องออกเดินทางหาเงินเลี้ยงตัวจากการชกมวยและร่ำเรียนวิชามวยเพิ่มเติมจากบรรดาครูมวยตามเมืองต่างๆ นั่นทำให้เขาจำเป็นต้องต่อสู้จนสร้างความเจ็บแค้นให้แก่ศัตรูคู่อาหลานอย่าง “พันฤทธิ์” และ “ไอ้เชิด” แต่ในขณะเดียวกันเขาก็ได้พบพานกับมิตรแท้อย่าง “บุญเกิด”, “หมวยเล็ก” และ “ถึก” รวมถึงสาวคนรักอย่าง “รำยง” ด้วย
สุดท้ายแล้วโชคชะตาและวีรกรรมอันเลื่องชื่อของเขาก็นำพาให้เขาได้เป็นทหารเอกคู่ใจแห่งพระเจ้าตากสินมหาราช และพลีชีพต่อสู้ปกป้องบ้านเมืองจนกลายเป็นวีรบุรุษของชาวไทยที่รู้จักกันในนาม “พระยาพิชัยดาบหัก”