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1943年，一份我党潜伏汪伪和军统的人员名单因负责人的被捕，被锁在上海银行保险箱。共产党员陈晓奉命利用指纹术制作指纹套以取出名单。行动失败，保险箱钥匙被汪伪特工部得到，联系人宋姐在牺牲前要陈晓务必拿到名单。与组织失联的陈晓发现自己怀孕。我党在特工部的卧底谢易夫，帮陈晓以军统特务“康子芹”的身份潜入敌营。除了李世杰的怀疑，冷剑屏的不满，范伟宸的捣乱，敌营里你死我活的权力斗争，也让康子芹步入悬崖边缘。她利用敌人权利之争，帮李世杰报复冷剑屏并除掉其爪牙陆天齐，危机与机会并存的敌营，怀孕带来的生理和心理反应等一个个生死关头，她都坚持下来，最终她凭借信念和智慧，惊险的拿到名单，并瓦解了敌人的一个惊天阴谋.
1943年4月，共产国际解散，其上海区负责人伊万洛夫被捕。中共中央社会部指纹专家陈晓奉命潜入上海，她此行的目的是制作一枚伊万洛夫的指纹模用于取出他保存在银行保险库里的共产国际成员名单资料。在地下党老宋的安排下，陈晓的工作很顺利，唯一的插曲就是住在她楼上的房客，一个奇怪的“范先生”在家练钢琴结果把她的屋子弄湿了。老宋和假伊万洛夫携带指纹膜去银行保险库取名单，不料假伊万洛夫因为紧张临场发挥时常被银行职员发现异常，报警。警察闻讯赶来，假伊万洛夫被捕。老宋负伤逃走赶去见陈晓，在临死告诉陈晓莫斯科银行保险箱里有共产国际名单，要她找潜伏在76号的老同学王峥一定要保护好名单。
王峥为陈晓安排了一个军统特务“康子芹”的身份。两人约定好进入76号物证室盗取银行保险箱钥匙的计划。抓捕的失败让李世杰很生气，又从于四海那里得知审讯时谢易夫（王峥）路过，并且称抓捕的时候谢易夫去了理发店，于是带人去理发店调查，在威逼利诱后理发店主露出破绽，说出了实情。
康子芹在76号出现引起陆天齐的注意，陆天齐拉拢康子芹，但是康子芹不理不睬让他觉得没有面子。陆天齐故意放出狼狗吓唬她。康子芹趁机离开76号没有再回去。李世杰听说康子芹被陆天齐吓走，命令手下人找康子芹回来。义演遭到警察阻挠，范伟宸被抓。包租婆带着警察上门催缴房租，结果把康子芹带回警察局。警局里有警察认出康子芹就是76号要找的人。李世杰的司机多三把康子芹接回76号。李世杰要拉康子芹入伙。康子芹犹豫不决。李世杰又交给她一项任务，伪造一个人的指纹膜，康子芹一眼就看出，要她伪造的就是伊万洛夫的指纹。
陆天齐在会议上发难，让李世杰任命康子芹的提议没有能够通过。这次会议让康子芹看到冷剑屏和李世杰之间深刻的矛盾，她决定利用这个矛盾，诱使冷剑屏去阻止李世杰的行动。康子芹故意将冒充伊万洛夫的人的资料泄露，想借冷剑屏之手阻止李世杰的行动，陆天奇自然按照资料找到了俄国流氓老巴，但是康子芹迟迟不见冷剑屏有所行动。于是康子芹忍不住主动请陆天齐吃饭并且“提醒”他李世杰的计划，希望能借他们之手阻止李世杰。在邻居阿香的帮助下，范伟宸终于从警察局被保释出来。而李世杰这边也得知陆天奇前去找过老巴，便让于四海把老巴和小胡子亲自藏起来，并要求康子芹三天之内做出指纹套。
但康子芹并没有死心，她以试戴指纹套为由计划再次刺杀老巴，于是李世杰安排于四海带着她去见老巴。在得知老巴身藏哪里后，康子芹蹲点发现了时间空隙，于是决定第二天行动。而范伟宸看到受灾的难民因捐款被警察抢走而只好睡在教堂，于是把康子芹帮他租的房子给了这些难民。康子芹尽量把时间拖到银行要下班才说完成指纹套，可是老奸巨猾的李世杰早已安排好，把康子芹直接送去了银行，直接打破了康子芹的计划。陆天齐安排在银行监视的特务发现老巴，双方立即发生枪战。最终导致李世杰的行动失败，和老巴一起行动的帮会分子也是于四海的徒弟小胡子在枪战中被当场抓住，而宪兵队要彻查此案，因此于四海把逃跑的老巴给灭口了。
但身为李世杰的心腹，怎能看着于四海出事呢。于是他无奈之下只好前去找伊藤商量，唯一的办法只有除掉小胡子才能保住于四海。而指纹套又是康子芹做的，再加上陆天奇的劝说，康子芹心中忐忑不安，就在这时被李世杰叫了过去，劝说于四海和康子芹离开上海是假，而让于四海和小胡子当面对质用毒药杀死小胡子才是真，但是这样于四海的手也保不住了。在于四海发疯的时候，康子芹想出了为于四海再做一个指纹套来解决这件事情。虽说范伟宸把难民接到了新租的房子，但警察局依旧是百般刁难。
康子芹回到家中，便被早已在屋中的特务们抓住，要把她和范伟宸抓回去，这时送康子芹回家的李世杰司机多三发现，于是立刻通知了李世杰，李世杰安排于四海青帮的兄弟去阻拦，双方对峙了起来，也引来了日本宪兵队，而李世杰找来伊藤商量，最终把他们带回了特工部。在李世杰和冷剑屏的审问下，康子芹谎说范伟宸是自己的未婚夫，因为有些担心当初才没有说出来，并且传单只是个误会，于是在李世杰的安排下，先进行调查，把他俩先留在了特务处。在于四海的调查下，自然从警察口中得知这个传单确实是来自警察的皮包了，原来真是场误会，于是李世杰便要结案，但冷剑屏怎会轻易地放过这个机会，于是百般阻挠，一直不愿意签字，并让陆天奇去调查范伟宸，希望能从他的身上查到任何抗日的痕迹来阻止结案。
于四海这边也抓了陆天奇的一个人，从他身上搜出了抗日传单，也让陆天奇有个措手不及。但是接下来李世杰却要康子芹和范伟宸一起搬进华村，76号特务的家属大院。康子芹面临一个困难的决定，如何对范伟宸解释这一切，取得他的帮助，通过交流后，俩人达成了一致，并要学习范伟宸唇语交流。不仅如此，康子芹和范伟宸的关系更让多疑的李世杰对康子芹的身份产生怀疑，叶青建议利用周末在家里举办的乔迁新居晚会这一机会来调查一下康子芹的身份。而康子芹也发现他们的屋中有人动过手脚，于是更加谨慎。晚会的邀请康子芹也察觉到有些不正常，不得不开始想尽办法去查找自己的身份……
康子芹和范伟宸为了更像是一对夫妻，不仅决定在家做饭，也在门上按了电铃谨防别人发现。而康子芹更是用一顿饭感化了唐奕，唐奕全招了并将功补过，李世杰甚是高兴，并让康子芹升为指纹股股长。晚会的日子快到了，李世杰还专门为康子芹和范伟宸准备了礼服，但康子芹为了范伟宸的安全不想让他参加，可范伟宸不同意。而另一边，王峥在逃走中被日本宪兵队抓到了。由于事先准备充分，在李世杰家举办的晚会上，康子芹和各位“师哥”“师姐”们谈笑风生，但意想不到的事情发生了，安琪，一位曾经和康子芹同班的女特务出现，她是刚刚从南京站调来上海的。她会认出这个冒牌的康子芹吗？
可在这时李世杰的女儿丹丹因谢易夫失踪而闷闷不乐，喝多后想要跳楼，幸亏范伟宸把她救了下来，但丹丹却意外地喝下毒酒，幸亏剂量不大，才捡回一条性命。范伟宸终于也向康子芹坦白自己的过去，他的家人都被日本人打死，因此他十分痛恨日本人，并且要为他们报仇，这时康子芹后悔尽然把一颗定时炸弹放到自己身边，可事实已经无法改变。康子芹只好和范伟宸订了个君子协定，互不干涉，互相照顾。李世杰怀疑肯定是有人下毒，但是经过几番调查却依然一无所获，于是把晚会的组织者总务处长包芝喜臭骂一顿，让他记住这样的教训。
韩疏影拿着通缉令与丰收对质，丰收终于说出了实话，原来那天神仙屋的爆炸是她干的，因为当天她被佐田殴打欺辱，不堪忍受的丰收在佐田睡着的时候用酒精点燃了他的房间，大火随后引发了神仙屋武器库的弹药，佐田和许多日本人均在爆炸和大火中死亡。韩疏影想起了自己当时不得已的杀人行为，对丰收的过往产生了恻隐之心，决定帮助丰收隐瞒这个事实，把她藏在教堂里。在国际饭店工作的谢若雪因为被一个阔少调戏，最后没有忍住而暴打了他一顿，因此被经理呵斥，委屈的谢若雪当场辞职不干了。在酒店外哭泣的谢若雪再次遇到了那天的大叔，他说自己叫老杰克，同时安慰谢若雪说如果她愿意，自己可以在洋行帮她找一份工作，谢若雪很感动但还是拒绝了老杰克。谢若雪跑来找到厉文轩，并跟他坦白自己对他的心意，厉文轩没有多说什么，只是若有所思。
康子芹在读书会再次被假伊万洛夫跟踪，于是靠范伟宸摆脱掉他，但大岛调查到康子芹在兰心大剧院，前去抓捕未能成功，但军统的人却被打死，一律人等全部带走范伟宸也在其中。宪兵队让康子芹去领范伟宸，但去的话一定会被假伊万洛夫认出来，于是说范伟宸背着自己去约人找李世杰哭诉。在电影院中安琪的出现让唐奕觉得她就是军统安排的卧底，想要刺杀自己，康子芹则称怀疑是安琪与范伟宸约会，他们分别把意见告诉了李世杰，这让李世杰十分疑惑。
在医院康子芹为了把自己当时不在电影院的嫌疑洗清，不得不在安琪去看她的时候强行把她和范伟宸说在一起，并且对她破口大骂，来减轻叶青对她的怀疑。看到叶青离开，康子芹赶紧追上安琪约在咖啡馆中把事情说清楚，而俩人也都对对方了如指掌，达成了妥协。唐奕为了自保想拿到银行中的名单，为了指纹找到了康子芹，并告诉康子芹自己有开锁的，让她帮助他取得名单，而唐奕对自己的计划一点也不透漏给康子芹。就这这时，王峥出现在康子芹的面前，商量后决定抓住些唐奕的把柄占据主动。康子芹安排和唐奕私下见面聊这一行动，并让王峥把谈话内容记录了下来，防止唐奕反水。
在电影院那天有个穿着蓝旗袍的女人这件事一直让李世杰不能释怀，因为康子芹就有着这样一件衣服，于是就让叶青去试探康子芹，好在康子芹早做好准备，又巧妙地躲过一劫，但叶青一直劝说康子芹去宪兵队接范伟宸，并让安琪过来道歉。背着康子芹，唐奕自己前去银行办理保险柜，却被发现破绽逃跑，还好王峥一直跟踪着他，把这些告诉了康子芹，为了安全起见让她把之前唐奕的录音送给李世杰，但这也引起了李世杰的怀疑。对于唐奕的行动让康子芹百思不得其解，突然来了神秘的电话，他会是唐奕嘛，康子芹抱着试一试的心态约着见一面，果然唐奕出现了，并指出康子芹就是共产党，走途无路的他要与康子芹谈判，但谈判失败，最终王峥把唐奕给干掉了。
虽然是一个男声电话通知的安琪，但安琪知道这是康子芹对她的帮忙。康子芹还在对于范伟宸一直关在宪兵队却始终找不到办法，但王峥安排了人把假伊万洛夫给干掉了可这些李世杰却不清楚，依旧安排叶青带康子芹去领范伟宸，自然顺理成章的把范伟宸接了出来，出来后的范伟宸对怀孕的康子芹自然照顾的更加体贴，可又一个不幸的消息从王峥口中传出，那就是假伊万洛夫未死。李世杰在大岛的要求下调查凶手是谁，而对康子芹的怀疑依旧存在，让住在他们隔壁的多三随时监控着，却也没有任何有意义的消息。
喝多的范伟宸被阿香接了回去并过了夜，康子芹看无法劝范伟宸离开，正好借题发挥，因为这件事发脾气不再回去住了。叶青再次出来调解，最终看到无法劝范伟宸走，康子芹不得不对范伟宸说出实情。得知真相的范伟宸不但不走，并要留下去一起完成目标。康子芹本来想查考勤来找出假伊万洛夫的消息，但依旧失败，这颗定时炸弹一直存在着。会议上，安琪被冷剑屏指派秘密任务让李世杰很是怀疑，并指派于四海一定要看好俄国人。范伟宸决定趁教丹丹弹琴的机会进入他们家刺杀李世杰，李世杰看着丹丹弹奏的钢琴曲，于是也想自己弹奏一曲，而范伟宸想趁机刺杀李世杰，可是多次想出手多次被打断，最后未能杀死他，范伟宸对自己未能下手十分懊恼。
想从电讯处找机会，康子芹盯上了陆天奇，慢慢从每天他的行踪研究着。而伊藤又要找来北平最好的医生，想办法能让这个俄国人开口，事情迫在眉睫了。康子芹利用电报既查处安琪所在处，又给了陆天奇一个人情，并且设定了一个套断定陆天奇今天一定会去俄国人的医院。于是通过排除，与范伟宸分布在不同地方监视，等待陆天奇的出现。而在另一边，于四海已经接到了北平来的医生，通过诊治决定后天给俄国人做手术。丹丹因为范伟宸有事没能来给自己上课特别不开心，于是要主动去找他，最后找到酒吧查到妓女阿香那里，误以为范伟宸是个假正经的男人而生气，要断绝来往。
范伟宸在将要出医院的时候，发现有特务在检查包裹，于是他退了回去，把包藏在了配电室里再离开。回去后发现康子芹在等着他，于是他坦白了自己要炸医院的想法，康子芹极力拒绝，并找王峥寻找办法，而王峥却说自己有办法拖住。康子芹希望得到组织的帮助，她敏感地察觉读书会里有中共组织，她找到读书会的负责人小刘，提出希望和组织接触的要求。范伟宸示好说不会再贸然行动了，但康子芹却始终不放心，而在这时放在配电室中的炸药被打扫卫生的大爷发现了，引起了特务部和宪兵队的注意，他们既要保护手术，又要布置陷阱抓捕嫌疑人。
让特工部知道安琪父母的住处让她十分生气，本以为完成任务可以撤离，但军统要求其长期潜伏并调查共产党的事情。特高课这边开始一直监视着读书会书店，而康子芹过于主动的表现也引起小刘的上级的注意，于是约着晚上见面一探究竟是否是共产党，这些也被陆天奇和特高课知道了，于是布好陷阱等着出现。但这些被老赵有所察觉，立刻带着小刘逃走，但可惜小刘被捕，特高课守株待兔。范伟宸察觉不对劲，也跟着过来，小刘突然从窗口跳出提示了他们，之后立刻跑走因天太黑未被发现，可是陆天奇怎会轻易放弃呢？
大岛向李世杰施压要求尽快查出医院爆炸案的凶手，丹丹目睹医院枪杀的场景回家后也向他哭诉，让他立刻要求日本人放人。听说这次去医院的还有范伟宸，又联系到之前医院里似乎看到的身影，李世杰亲自去华村询问，一连串的巧合让李世杰又怀疑到凶手可能就是范伟宸，于是决定调查清楚。安琪向康子芹透露有人监听着她并约着咖啡厅聊，安琪的话既有怀疑康子芹的身份，又有向她的求助，让她很纠结。警察局终于还是查到了范伟宸的身上，这让王峥很是担心，并且康子芹还留下了破绽，王峥决定杀了范伟宸，遭到了康子芹强烈抗议，而王峥的行为也让康子芹甚是诧异，这还是当初的王峥吗？
