...
北伐时期，因为奉系军阀首领张作霖拒绝给予日本人利益，1928年6月4日凌晨5点30分，张作霖乘坐的专列经过皇姑屯火车站以东时，火车被日本关东军预埋炸药炸毁，张作霖被炸成重伤，送回沈阳后，于当日死去。皇姑屯爆炸案以后，由于害怕事件外泄，日本关东军紧急筹备把参与爆炸的人掉回日本。为了将日本人的阴谋公之于众，中共地下党员展开了一场秘密行动。地下党员高寒坐着黄包车来到白露饭店门外，二十分钟后，他将要在这里与地下党联络员江叔良接头，这次接头所要交接的东西是皇姑屯爆炸案主要参与者福田课长所住别墅的构造图，有了构造图，高寒才能顺利进入别墅抓住福田，揭露日本人的阴谋。然而，江叔良早已被日本关东军盯上，日本关东军情报部行动小队队长池田早已经在饭店内外布置下了重重眼线，准备在他们接头之时一举抓获二人。漂亮的翻译官姚珂此时被日本关东军的课长福田和夫拉着陪喝酒，姚珂表面是福田的私人翻译，其实是打入日军内部的一名地下党员，从福田嘴里，她得知了情报部行动小队今天的行动计划。为了给江叔良传递消息，她打电话到白露饭店说要找池田队长，饭店接电话的小二大声询问是否有一名叫池田的客人，已经到了白露饭店的江叔良产生警觉。图纸被江叔良卷成卷烟放在烟盒里，怕出意外，江叔良取出卷烟，点着，抽了两口以后把烟掐灭在烟灰缸里。掐灭烟以后，江叔良准备离开，跟踪他来此的日军特务拿枪抵着他坐下，让他继续等待来接头的人好将他们一网打尽。眼看约定的接头时间就快到了，江叔良趁日军不备从饭店二楼跳窗而逃，正好掉在准备进饭店的高寒眼前，守在饭店外的池田开枪打死了江叔良，为了隐藏自己的身份，高寒火速离开了现场。姚珂也来到了白露饭店，死去的江叔良其实是姚珂的父亲，眼见着自己的父亲被杀却无能为力，姚珂失声痛哭。高寒带着姚珂逃离到安全地带，唯一的亲人父亲的死对姚珂打击很大，由于江叔良身份的暴露，高寒认为姚珂现在很可能有危险，他要姚珂立即转移，停止参加行动。
福田被高寒带走，池田十分愤怒，他下令彻底搜查附近的山区和村庄。因为担心高寒等人的安危，特别行动队的另一名队员顾一男正带着人在山上寻找他们的踪迹。池田觉得高寒他们昨天夜里的行动在别墅内部肯定有人接应，得知福田被掳走之前最后一个见的人是姚珂，他单独把姚珂叫来问话，姚珂说当时福田只是叫她和井上还有一个守卫去整理资料以便随时带走，可是井上和守卫的尸体在别墅外面被发现了，池田还是在怀疑姚珂的身份。高寒正带着行动小队在山上休息调整，林天正出去刺探情况带来消息说，鬼子一早就去搜查了附近的临山屯和洪家沟，应该很快就会搜查到他们现在所在的地方了。高寒命令大家立即前往接应点。姚珂离开池田办公室的时候，他的部下正好给池田来送密报，姚珂偷听到池田已经知道劫走福田的是国民党的秘密行动小队，他还提到一个叫影子的日本间谍正隐藏在高寒的身边，姚珂心想必须赶紧想办法通知高寒揪出影子。高寒等人挟持着福田紧急赶路，突然沈文杰说附近好像有人跟上来了，高寒以为是日本人，带着林天正、沈文杰准备战斗，哪知是来接应他们的顾一男。沈文杰以为已经安全十分开心，高寒说鬼子还在搜山，不能松懈。果然日军的队伍在后面紧追不舍。福田尿急，高寒让沈文杰、许松和呱呱带他去解决，福田正方便的时候，沈文杰发现日军的队伍跟了上来，他们连忙押着福田回去跟大家会合。高寒让沈文杰、田呱呱和许松三个月护送福田到接应地点，又顾一男保护他们，自己则和林天正把日军引开。经过一番苦战，高寒他们终于解决掉了一队鬼子，可是远方又有一队日军出现，他们只得撤离。沈文杰等人押着福田赶到了接应地点，特别行动队的钱立钧主任正在此等候他们，得知高寒还在半路与日军纠缠，钱主任派顾一男带人回去接应高寒。高寒终于也到达接应点，他把作战部署交给了钱立钧，钱立钧却掏出枪对准高寒，高寒中枪。躲过了日军的追击，却未能躲过自己首长的暗算，此时高寒回忆起了一年前的时光。
艰苦的训练开始了，队员们互相不配合，最不受管教的就是沈文杰。在一次次的训练中，小伙子们慢慢地成长，最终在攀岩悬崖的训练中，队员们终于摒弃前嫌，明白了团结的力量，互相帮助着攀上最高峰。而同时高寒还要与杂志社翻译身份的姚珂秘密会面，锻炼姚珂的防跟踪技能，这时的姚珂和父亲江叔良都用不同的身份成为高寒的秘密战友。高寒接到钱立均布置的任务，烧毁孙传芳在苏浙郊外的秘密粮库，并把这次任务当做是检验队员们训练结果的一次行动。沈文杰等人也得到风声，在钱立均办公室外偷听到这一消息，死缠着高寒带上他们，并保证一切行动听指挥，出色完成任务，高寒也正有此意，带上了他们。高寒来到与江叔良秘密见面的地方，汇报这次任务得到江叔良的支持，同时江叔良托付高寒好好培养自己的女儿姚珂，并说明了姚珂假身份的具体细节。二人正说话间，姚珂带着从报社拿回来的日本军队装备资料回来。
高寒带领五名得力队员来到孙传芳的秘密粮仓附近，远远观察进出车辆的时间及数量。他们经侦查发现运粮车的漏洞，众人隐藏到运粮车里进入粮仓。可是就在炸弹安装完毕准备撤离时，却被反锁到粮库里。随着定时炸弹的秒针移动，高寒带领队员找到隐蔽窗口，跳窗而逃，成功炸毁粮库，给孙传芳以沉重打击。圆满完成任务后，大家又各自回复到最初的位置和状态，而顾一男貌似无意的一句话，却引起了钱立均对高寒的怀疑。钱立均不能容忍自己的部下脱离自己的掌控，更何况此刻正是国民党内部争斗最残酷的阶段，想到如果高寒是共产党员时，钱立均不寒而栗。就在钱立均想着怎么对付高寒的时候，高寒主动来找钱立均，交出在粮仓缴获的孙传芳部粮食转运计划书，而这正是顾一男貌似无意透露给钱立均的。高寒的这一举动，暂时打消了钱立均怀疑他的念头，正在钱立均暗暗得意之时，省府赵德成处长突然光临，话语间钱立均意识到，赵德成这个老狐狸盯上了特别行动队这块肥肉，钱立均笑脸相迎的背后却在计划着对策。
钱立均因为赵德成怀疑行动队有共产党而惴惴不安，秘书给他出了馊主意，在特别行动队里物色一些人交差，钱立均对此大加赞赏，并立刻行动。在高寒训练队员们的时候，带人来抓走了八名队员。行动队一时大乱，沈文杰等人想要救下队友们，被钱立均鸣枪制止。高寒拼命拉住冲动的唐小茹，强压住自己内心的怒火。看着自己的队员被带走，同时高寒也被钱立均请到办公室。队员们被送到特别行动队的临时关押处，与钱立均的手下发生冲突，队员们寡不敌众被关了起来。高寒给队员们讲情，钱立均暗示高寒站好队，高寒只能用服从命令搪塞钱立均，高寒在被抓队员的呼喊声中，面无表情地离开。
夜幕降临，特别行动队宿舍里却暗流涌动。顾一男观察队友们都睡熟了，在门缝里夹上一张纸片后安心睡去。而沈文杰、林天正、许松三人趁大家都睡熟后，点上一支迷魂香，穿着夜行衣悄悄溜出去，来到行动队监狱营救队友，却遇到单枪匹马营救队友们的高寒，救出关押队员后，高寒吩咐沈文杰三人立刻回宿舍睡觉，他一人把四名队员送出行动队，送上接应的小邱的卡车。同时高寒也在此与被委派到东北的姚珂道别。半夜钱立均接到囚犯逃跑的报告，把所有人集合到监狱外，大发雷霆却毫无痕迹可查，即使顾一男也没有提供什么可用的线索，钱立均对高寒既怀疑又无计可施。这次行动的失败，给钱立均心理上造成了沉重的打击。姚珂到东北与父亲顺利见面，江叔良给了姚珂福田和福和日本关东军情报部的资料，并嘱咐姚珂多留意满铁俱乐部，因为福田和福是满铁俱乐部的常客，以此机会姚珂认识了好色的福田和福和一脸严肃的迟田幸二，福田被姚珂的美貌惊艳住。福田和福以需要秘书为借口，将姚珂从满铁图书馆调到自己身边做翻译兼秘书，江叔良没想到姚珂这么快就接触上福田和福，暗暗地为她担心。
钱立均送走以高寒为首的去东北执行任务的小队，却突然收到线报，确认高寒当初缴获的孙传芳转运粮食的消息帮助游击队度过危险，这也就证明了高寒是共产党员的身份。钱立均权衡再三警告秘书保守秘密，以保住自己的位置不会动摇。高寒等人押着福田和福见到迎接他们的钱立均，高寒却被钱立均开枪打中胸口，队员们和钱立均的手下发生枪战，为掩护沈文杰、田呱呱和许松带着昏迷的高寒撤离，林天正被顾一男打晕，钱立均等人把林天正带走。在落脚处钱立均发现福田和福中毒身亡，顾一男想要把黑锅扣给高寒，钱立均却没有上当，认为是自己内部有问题。钱立均确信高寒中的是致命一枪，所以决定不再追查高寒等人，立刻回浙江的特别行动队。
钱立均若无其事地回到特别行动队，却被拿着手雷的唐小茹劫持，唐小茹要钱立均告诉她高寒的真实情况。钱立均告诉她高寒已经死了，唐小茹被这个消息惊呆了。姚珂给高烧昏迷的高寒注射了消炎药，高寒终于醒了过来，高寒醒来的第一句话就问林天正呢，当知道天正被钱立均带走很是担心，执意要回浙江救天正。姚珂劝阻无效，生气大吼高寒，刘班长使眼色和其他人离开，给他们二人空间。姚珂对高寒说她已经失去父亲了，不能再失去高寒，一句话让高寒的心一下子软下来。高寒拉着姚珂的手道歉，并答应她好好养伤。姚珂告诉高寒，特别行动队里可能有日本人的卧底，高寒分析每个队员，无从得出结论，高寒嘱咐姚珂在如此严峻的局势下一定要小心。高寒等人化装成百姓回到浙江，小邱在火车站迎接他们。钱立均下令搜查沈文杰、许松和田呱呱，并下令处死林天正。小邱把高寒等人安排到一处安全的民宅，众人商量如何营救林天正。
钱立均带队包围林天正提供的沈文杰等人的藏身之处，双方交上了火，林天正被沈文杰开枪打伤。姚珂在小邱的带领下见到高寒，沈文杰和田呱呱也带回了受伤的许松。钱立均下令全城搜捕沈文杰等人，并吩咐让林天正回宿舍住，顾一男依然怀疑林天正的可靠，但是钱立均却认为是顾一男对林天正有偏见。心情复杂的林天正坐在宿舍里，回忆着和战友们见面的时刻，突然唐小茹闯进来，给了林天正两个大嘴巴子，并骂他叛徒。唐小茹愤怒地向林天正开枪，幸亏林天正反应及时，不过这一闹倒让钱立均更加相信林天正了，钱立均想用林天正牵制住顾一男，让他们鹬蚌相争。
钱立均收到密报，说其身边潜伏着日本间谍，这一消息让钱立均不寒而栗，钱立均知道这比查出共产党员还要紧急。同时，钱立均也明白了一连串解释不了的事情，包括福田和福的死。钱立均命令秘书加速排查。高寒接到林天正通知，晚上七点钱立均要去拜访孙冲民，大家忙着布置孙冲民的假住处，等待钱立均的出现。林天正来接钱立均出门，却被秘书拦下说有紧急文件，钱立均打开文件得知日本特务竟然就是顾一男。钱立均吩咐秘书先不要声张，等他拜访完贵人回来，明天到队里立刻逮捕顾一男。林天正带着钱立均来到孙冲民家，见到与孙冲民假扮夫妻的姚珂。就在钱立均还满腔热忱地侃侃而谈时，突然四周的屋门打开，高寒带着沈文杰等人拿枪围住钱立均。众人开枪击毙钱立均，并把钱立均的尸体放在车里扔在路边，伪装成被抢劫的假象。
高寒回到特别行动队即可收到赵德成给他的调令，到上海华界警察署就任，没想到顾一男也跟高寒同行，到上海华界警察署给许子文做翻译兼秘书，此人正是许松的父亲，高寒非常意外。钱婷婷在家里发现了哥哥留下的保险柜，打开发现顾一男的真实身份资料。钱婷婷急忙给林天正打电话，让他速到家里，此刻顾一男也意识到自己的身份资料一定被钱立均藏在了家里，趁天黑来到钱家，却看到钱婷婷手里拿着的资料，钱婷婷被顾一男残酷杀害。
高寒和姚珂接头，由于在上海聚餐时唐小茹的过度热情使得姚珂对高寒非常冷漠，高寒想解释又无从说起，只能假装没事谈工作。高寒告诉姚珂，过几日有我党地下组织的重要人物代号老K的人要到上海，他们负责保护，并且要让姚珂按照约定时间到火车站以表舅为暗号接老K。老K这次来上海的主要任务是重新梳理上海的地下交通站，并且想办法继续寻找日本人侵略中国的作战计划，姚珂所任职的地方对其任务的进展至关重要。高寒在火车站顺利接到老k冯汉南前往图书馆，此刻党务处的人已经把图书馆附近包围。高寒带老k 在图书馆遭遇埋伏，小周牺牲，幸亏高寒反应快，开车带老k离开。高寒带小邱前来与冯汉南见面，众人怀疑是姚珂泄露情报，高寒为姚珂辩解，被小邱制止。
许子文收到世豪大厦开工庆典的请柬，许子文请高寒和顾一男陪他一起去，在庆典宴会上，特别行动队的老朋友们都在这里相见，没想到迟田幸二带着姚珂出现在众人面前，唐世豪不卑不亢招呼迟田幸二。唐世豪在庆典致辞突然晕倒，现场一片大乱，在高寒等人帮助下，唐世豪被送到医院，但是却已经中毒身亡。高寒等人在帮唐世豪换寿衣时，发现唐世豪口袋里有一块被撕下的照片一角，引起大家的怀疑，高寒决定从这片残缺的照片查起。
迟田幸二派手下到处追查小泉次郎，此人正是唐世豪口袋里那块破照片上的人，也是配毒药的药剂师，迟田怕他被高寒等人找到，派手下先下手为强，可是此人就像人间蒸发了一样。组织上也解除了对姚珂的怀疑，高寒与姚珂见面，让她想办法查一下照片上的人是否与日本人有关。姚珂告诉高寒在迟田的办公室里发现了唐世豪的资料，高寒怀疑唐世豪的死跟日本人有关。
顾一男被迟田告知小泉次郎被劫持了，始终没有找到，为此三个武士因此当场剖腹自杀，顾一男意识到小泉的失踪跟造船厂有关，而造船厂正是他们的制毒厂。高寒等人来到造船厂远远观察情况，却看到唐晓茹带着手下闯进造船厂。双方发生火拼，沈文杰趁乱把唐晓茹带上高寒的车，众人离去。高寒因为唐晓茹的鲁莽大发雷霆，但是这次的行动却惊动了迟田，他怕制毒的事情暴露，下令转移吗啡。转移过程中，高寒等人偷走一箱吗啡。高寒终于明白了日本人的阴谋。迟田更是下令顾一男，连制毒设备也尽快转移。
高寒等人打开劫持来的纸包，发现里面都是吗啡，高寒确定了日本人用吗啡毒害中国人的事实，大家商量要捣毁制毒工场。沈文杰不相信唐世豪会跟此事有关，高寒制定借刀杀人的计策，让他们同归于尽，可是日本人也很狡猾，迟田幸二也跟顾一男密谋怎么对付高寒等人。正在大家想办法的时候，沈文杰却来通知说，唐晓茹已经带着手下到制毒工厂了。高寒赶紧带着众人来支援，唐晓茹早已经与日本便衣开了火，正在转移毒品的迟田幸二下令消灭外面的人，沈文杰赶到看见唐晓茹受伤，不顾一切救走唐晓茹，幸亏高寒带着林天正等人赶来，与敌人展开激烈的战斗，最终在炮火中脱身，但是制毒工厂还是没有被消灭。沈老太爷给年轻人们分析当前的局势，并警告大家不要轻信国民政府的承诺，缉毒处也是同流合污的贩毒处，要防止他们与日本人勾结。众人意识到，更严峻的考验在等着他们。
顾一男借故向许子文打听禁毒事宜，并且想要了解禁毒专案组的进一步动向。顾一男故意把事情夸大，往警察署身上引，让许子文上当。高寒跟队员们在万豪聚乐部商议继续盯紧池田，林天正发现高寒发烧，众人劝其休息，高寒却坚持不肯离开。姚珂找借口约顾一男见面，向躲开保镖跟踪绕路给小邱送情报，却发现小邱的鑫源商行早早关门，只好找借口不舒服提前回家。林天正藏在暗处把姚珂带到发烧昏迷的高寒家，姚珂悉心照顾高寒一夜。姚珂告诉高寒池田已经搬到公使馆住，很难跟踪。高寒看到姚珂拿回来的剑道服，问起缘由，姚珂说池田喜欢剑道，想借机进剑道馆刺探情况。池田这边却已经怀疑姚珂身份，下令干掉姚珂。高寒送姚珂回家，姚珂被埋伏的日本手下暗算，幸亏高寒发现，救走姚珂。高寒带姚珂藏到鑫源商行，高寒带天正等人盯着池田，并通知沈文杰汇合。
唐晓茹听到沈文杰接电话，知道是高寒要行动连，唐晓茹想尽办法要跟着沈文杰参加行动。高寒等人跟踪池田幸二到一半目标消失，高寒想起剑道服，带着大家赶往剑道馆。而此刻池田幸二进入剑道馆与顾一男见面，顾一男给他送来通行证。高寒带林天正潜入剑道馆被池田发现，双方发生枪战。池田为掩护顾一男故意暴露，沈文杰持双截棍冲进剑道馆帮忙，与众日本武士展开一场肉搏战。幸亏唐晓茹等进来协助，消灭了日本武士，藏到暗处的顾一男趁乱跳窗逃走。众人抓到池田幸二时，却被躲在暗处的顾一男开枪打死池田幸二，凶手受伤逃跑。高寒发现凶手开的是警察大队的车，离开赶回大队找许子文协助调查，而受伤的顾一男用热水烫伤自己，躲开全队的检查。许子文为息事宁人，让高寒尽量压住此事。高寒找姚珂告诉她池田幸二已死，姚珂怀疑此事与顾一男有关。高寒查警署的车出勤情况，却得知车是被许子文开走的，高寒很是意外。顾一男在家接到姚珂电话，姚珂要来看望他，顾一男很高兴，姚珂借探望来到顾一男住处，却没有什么收获。
许松在学校组织游行，抗议毒品泛滥，呼吁政府关闭烟馆。姚珂回公使馆请假，看到顾一男进公使馆，姚珂想继续追查，被士兵挡住。顾一男故意向许子文透露许松带头游行的事，许子文埋怨高寒唆使许松，高寒向许子文解释并希望他能理解。但是许子文为保饭碗和儿子，还是不能接受高寒的意见。高寒嘱咐队员们盯紧顾一男，而此刻的唐晓茹已经对高寒对感情释然，并且提醒高寒对姚珂要积极，高寒既意外又感动。高寒等人跟踪顾一男一路来到偏僻对废弃仓库，发现新的藏毒地点。
高寒等人从仓库厕所潜入毒品库，找到毒品后兵分两路，炸毁弹药库并烧掉转运毒品的卡车。顾一男被新上任的公使训斥，顾一男却告诉公使，真正的毒品现在非常安全。高寒与战友们在万豪聚乐部庆功，大家商量怎么对付顾一男，而顾一男告诉公使，高寒等人烧毁的是替代品。而且他利用学生和公众舆论，把事情做得让高寒更相信而已，公使对顾一男也就是吉川一男大加赞赏。顾一男杀死缉毒专员，后用电台嫁祸许子文与毒品事件有关，许子文被监察委员会稽查大队带走，并查抄了许家。许松回家遇到稽查队的人，双方发生冲突，许松失手开枪打中警察被捕。顾一男到稽查大队揭露许子文跟日本人勾结的证据，许子文百口莫辩。顾一男告诉稽查队长，自己正在被高寒追杀，稽查队长留下顾一男在稽查大队一起审查许子文。姚珂通过唐晓茹带回来的顾一男的照片，查出顾一男应该就是吉川一男，高寒听到消息惊讶万分。
