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抗战胜利前夕，偏门偏科的军统特训班留级生许忠义（沙溢饰）被迫到即将开赴东北的中共部队，卧底期间被我军的言行仁义所感化，对共产党有了新的认识，决心向我党自首。经考察，党组织决定利用他在经济、战略方面的天赋，派潜回国民党沈阳军统站为我军提供急需的战略物资。许忠义利用国民党内部的窘迫处境和战后厌恶内战、贪婪的心理巧施妙计，为我军提供了大量急需的物资，同时在国民党军统内部站稳了脚跟。许忠义在军统的老对手齐公子（曹炳琨饰）也来到了沈阳。齐公子屡屡使出致命招数，却每每被化解于无形。敌人制定了险恶的“渗透”计划。许忠义找到了一个万全的破解办法，将敌人击败。
抗战进入尾声，在重庆，大学生许忠义因生计所迫误入军统。军统女特务顾雨菲拒绝了许忠义的表白，还动手打人，撕扯之间许忠义打破了窗棂，被惊动的地下党杨克成得以及时逃脱，导致军统行动队队长齐公子的抓捕计划失败。
第二天，许忠义决定自首，正在此时，突遇敌机轰炸，李部长为掩护许忠义不幸牺牲。许忠义向杨克成表示，只要组织上宽恕他的过去，这辈子就一心一意跟定共产党。
许忠义出主意，表示可以把苏联人灌醉了然后偷他们的军火。大哥很是高兴，说如果这件事情成功的话，表扬许忠义做了一件大事立了功劳。地下党的人找到了许忠义，说起来白絮发现了许忠义的问题，许忠义很是着急。理发店的老板老孟是地下党的接头人，上司表示要许忠义和白絮一起参加工作，但是不要单独联系。白絮只是过来学习的，并不需要参加工作。从商检事情可以看出，白絮很有情报工作的天分。沈阳国民党的头子来到了一家古董商店，把自己手里的金子换成了一双金鞋垫。大哥很是一副得意的样子，并且威胁店小二这件事情绝对不能够说出去。
陈明的老婆非常厉害，陈明是个妻管严。陈明老婆回来以后当即询问起来今天陈明去做了什么事情，是不是藏了私房钱，陈明当即矢口否认。陈明妻子非常具有政治眼光，认为许忠义很有可能是共产党派来的，但是自己没有必要拆穿对方，只是要点醒对方注意身份行使就好。陈明妻子知道了许忠义出主意肯定不可行，但是却让陈明邀请许忠义来到自己家里吃饭，并且说自己绝对不会拆穿他。陈明的妻子名字叫做于秀凝，是一个贪财但是政治眼光相当独特的女人。陈明的一举一动始终被其妻子于秀凝控制，实际上她才是沈阳军统组织的真正主管。于秀凝对于许忠义始终怀有戒心。
顾雨菲和齐公子连夜赶往皇姑屯，两个人都十分的警惕，齐公子直接套出来枪支逼迫司机快点开车。于秀凝出面接待了两个人。于秀凝告诉许忠义，要尽快设法将顾雨菲与齐公子分开，许忠义随即安排顾雨菲单独住进了豪华酒店。顾雨菲和齐公子分别住进了住的地方，一路上非常的警惕。白絮找到了老孟，表示自己根本没有接收到任务，想要找到工作。齐公子认定许忠义已经成了共产党，开始密切监视许忠义的行踪。于秀凝安排许忠义到师范学校，打算让许忠义教书。
李维恭提出东北行营督察处需要一辆汽车，许忠义很快予以满足，一口答应了李维恭的条件，李维恭很是满意，和许忠义说起来先前于秀凝的事情，结果被许忠义恭维了一番，表示自己想要报答对方。李维恭把督察处的总务工作交给许忠义负责，许忠义十分兴奋。许忠义在慧远棋社与老孟接头，两个人再次说起来白絮的事情，老孟表示白絮很有可能发现了许忠义卧底的身份，许忠义连忙表示白絮不怀疑自己的身份了那是件好事，这个时候许忠义已经发现了自己对于白絮的好感。
为了和白絮见面，许忠义特意去找白絮两个人一起甜蜜的私下里约会。然而白絮告诉许忠义，自己就要离开沈阳了，这是老孟的意思，因为两个人如果在一起的话很有可能就会被暴露。这让许忠义十分的生气，因为他并不想要和小丫头离开。白絮劝阻了许忠义，表示作为两个合格的革命者，一定能够忍得住寂寞，即使要分开也要容忍。许忠义目送着小丫头难过的离开，自己也十分的难过。两个人李维恭为主任的东北行营督察处正式成立的会议上，被任命为总务科长的许忠义虽因与小丫头秘密见面而迟到了，但他一出现便为所有人员发福利。
老孟深陷危机，许忠义和白絮开车前往救老孟，白絮苦苦哀求许忠义就下来老孟，但是许忠义也无能为力。两个人赶到时，只看到了一片火光。老孟拉响了手榴弹，与特务同归于尽了，许忠义和小丫头悲痛欲绝。许忠义告诉小丫头，如果明天自己不出现，那么就让白絮一个人先走。白絮误以为许忠义是怀疑老孟出卖他，怒斥许忠义一顿，但是许忠义其实并不是这个意思，白絮怒气冲冲的离开。许忠义一个人来到旷野里面，一个人哀悼老孟的离去。顾雨菲在齐公子的要求下，暗中在许忠义的办公室安装了窃听器。于秀凝也知道了这件事情，想要监听许忠义办公室的情况。
白絮告诉许忠义自己给老孟打电话的时候很有可能被监听了，但是要对方不要担心，自己已定义会按照老孟的要求好好地保护许忠义的。许忠义十分难过，看着白絮吞下了毒药。这个时候许忠义一下子惊醒过来，原来是自己做的一个梦。许忠义和于秀凝在车子里面惊醒过来，十分的难过。于秀凝回到家里面，告诉陈明自己和许忠义的事情，陈明对于老婆十分的讨好。顾雨菲和许忠义见面，许忠义十分的殷勤和对方一起去吃饭。两个人在一起吃饭，气氛十分的和谐。
杨克成和许忠义开始了在一起的工作，杨克成隐藏身份成为了一个书店的老板。许忠义十分信任杨克成，对于和对方工作十分开心。两个人说起来顾雨菲的事情，表示于秀凝想要让自己拉拢顾雨菲。但是杨克成警告对方绝对不能乱搞男女关系，这是违反纪律的。学校里面顾雨菲见到了白絮，于秀凝也见到了白絮，当即认为白絮果然是个漂亮的姑娘。于秀凝想要让白絮加入三青团，李维恭对于白絮的身世背景产生了怀疑，但是于秀凝表示自己调查过了没有问题。
许忠义回到了房间，这个时候齐公子已经接收到了信号，打算听许忠义和顾雨菲在做什么。这个时候顾雨菲故意装作喝醉了，缠着许忠义不罢休。白絮就在这个时候推门进来，看到了顾雨菲在许忠义的身上。白絮十分生气，当即走了过去谴责对方。许忠义和白絮产生了争执，许忠义拉着白絮走出了门外，表示自己意识到顾雨菲不可能那么容易喝醉的，肯定是齐公子安装了窃听装置。但是他要小丫头不要担心，白絮已经适应了在外面说话一直嘟囔着鼻音，对方应该听不出来。
杨忠义和于秀凝聊天，和陈明说起来对付共产党和赚钱的事情。两个人很是不放心赵致，认为赵致很有可能会交代很多东西。陈明亲自审问的赵致，劝说对方父亲已经疏通好了关系，只要赵致交代了事情，自己就会直接放过赵致。陈明恐吓赵致种种用刑的东西，赵致十分恐惧，最终招供。赵致被带到了饭桌上面，许忠义看着对方十分的忧愁。于秀凝耐心的劝告赵致招供这些事情，原来赵致的上司也已经交代了种种东西，赵致很是委屈的样子。于秀凝半夜里找到了许忠义，要许忠义和自己过去商量一件事情。两个人见到了一个叫做老赵的人，这个人就是赵致的父亲，赵老直接送给了许忠义一座矿产，于秀凝看着许忠义收下了这份礼物很是开心。
李维恭和许忠义以及于秀凝在一起开小组会议，几个人说起来此次行动哈尔滨方面的内应叫郭平飞，此外李维恭还有一个秘密武器，即一个潜伏在解放军内部的重要卧底。李维恭说起来绝对不允许其他人说出去这件事情，并且表示郭平飞此人并不可靠。开完会议以后许忠义和陈明夫妇谈话，陈明夫妇劝告许忠义最好能够忍一忍，但是许忠义故意做出一副对于齐公子非常不耐烦的样子来。许忠义找到齐公子故意挑衅，警告齐公子不要针对小丫头搞花招。
许忠义警告白絮要担心顾雨菲和于秀凝，于秀凝此人心思十分细腻，白絮可能会有可能露出马脚。白絮告诉对方自己做出一副天真的样子来，肯定能够瞒过对方。齐公子开始展开了行动，追踪了出门的许忠义和白絮。于秀凝和陈明说起来公馆的事情，意识到许忠义这次很有可能会出现某些嫌疑，于秀凝劝告对方应该不会出现什么问题。于秀凝和陈明开始吃饭，在饭桌上对于齐公子非常不满，齐公子当即和陈明产生了争执，两个人都开始先桌子。
晚上的时候，许忠义直接掩护白絮来到了机房，断掉了所有的电路，并且让小丫头赶紧去打电话通知共产党。这天深夜，许忠义发现守卫机房的特务已经被人杀掉，小丫头用电话将情报传递出去。白絮虽然打通了电话，但是并不知道自己这边是不是传送出去了情报。白絮问起来许忠义是不是杀死了那两个特务，但是许忠义说并不是自己干的，很有可能两个人是被楼内的其他人给杀死的。许忠义来到了白絮的房间里面，这个时候陈明和于秀凝找到了许忠义的房间里面，发现对方并不在房间里面，当即找到了白絮的房间里面。两个人故意装作衣衫不整的样子，于秀凝十分生气，顾雨菲连忙给两个人开脱。
于秀凝找到了顾雨菲，劝告顾雨菲最好能够离开这里工作。实际上于秀凝还是想要撮合顾雨菲和许忠义，但是顾雨菲认为对方最终的目的是想要把自己调走，因此对对方说自己对于许忠义并没有什么意思。顾雨菲下楼去问许忠义的意思，但是许忠义表示自己心里只有白絮。顾雨菲一个人在楼上听着，完全听到了两个人的对话。顾雨菲确实是地下党的情报人员，因为暗中帮许忠义干掉了那两个特务，她处境危险。许忠义和杨克成见面，杨克成十分为难的表情。杨克成表示顾雨菲现在处境危险，为了保护顾雨菲自己上级没有办法只能做出这个决定。上级想让许忠义与她假结婚，借此渡过这一关。
李维恭和许忠义在一起商量事情，李维恭表示何迹云要结婚了，李维恭让许忠义负责筹备何迹云的婚礼。许忠义担心当众办婚礼很有可能会引发对方的疯狂报复，但是李维恭表示这是上级的意思。随即李维恭告诉许忠义何迹云是要过来当许忠义的副科长，趁机捞一笔，李维恭劝告许忠义不要担心。许忠义和何迹云见面，许忠义故意说起来对方潜入共产党做特务的事情，何迹云只能苦笑。白絮和许忠义来到了婚礼上面，两个人被取笑了一通，但是白絮始终表现的很大方。小丫头在婚礼上见到了同学赵致，赵致和齐公子主动搭讪。赵致告诉齐公子自己这里有对方想要的东西。
许忠义以将自己手里的赵国璋矿产股份卖给其竞争对手相要挟，迫使赵国璋撤回了提供给督察大队的资金。于秀凝知道了许忠义的打算，但是还是帮助许忠义交出了更多的股份，许忠义拿着股份去找了赵国璋，成功的说服了对方，放弃了对于齐公子的经济援助。赵国璋一开始因为齐公子是自己的未来女婿十分犹豫，但是许忠义态度强硬，赵国璋只能打电话告诉齐公子自己斗不过许忠义。齐公子因为资金不够只能收回了给手下的工资，下属都十分不满。李维恭对于自己的两个徒弟互相争斗的事情十分不满，叫来了两个人训斥。李维恭一怒之下要求两个人都调职，并且说许忠义可以纳妾了，以免顾雨菲不高兴。齐公子当即出言反对。两个人斗鸡一样下楼，赵致上来迎接了齐公子。赵致表示自己对于白絮那边的调查都已经做好了。
齐公子和赵致对小丫头连续拷打审问，小丫头怒斥赵致是个不知廉耻的叛徒。被激怒的赵致无意间在话语中透露出了所谓 “渗透计划”的关键内容，这引起了小丫头的关注。回过头去齐公子对着赵致大发脾气，表示对方这次肯定从赵致的话里面得到了很多信息，赵致不知所措。顾雨菲从墙的另一边摸索了过来，鼓励小丫头无论如何都要好好地走下去。白絮的手上沾染了油墨，这让两个人当即产生了怀疑。顾雨菲从这个消息里面推断出来赵致一定刚刚接触过印刷的东西。顾雨菲详细的思索，推断出了这里面很有可能就是齐公子打算利用赵致叛逃地下党的身份，从这里面制造一桩大阴谋。
顾雨菲找到了许忠义，告诉对方自己并没有杀掉白絮，是齐公子故意陷害自己，让共产党认为是自己杀掉的白絮。顾雨菲对许忠义说出了自己和白絮的发现，并且表示这其中有一个十分大的阴谋，白絮就是因为知道了这一点所以被杀。顾雨菲表示自己不怕死，但是不想要让齐公子的阴谋顺利的得以进行。经历这次事件之后，督察处进行了重大人事调整，新来的主任陈兴洲代替李维恭担任督察主任，齐公子和许忠义都被免职。
