共产党的情报人员查到组织里有内奸,向延安发出消息后遇害。日本人在上海引进无线电定位车,查获电台,抓捕大量共产党员。而我方在延安也逮捕了一名特务“沈四平”,首长武岳决定派李侠前往上海利用此特务与孙明仁配合上演双簧计,重建电台并除掉内奸。李侠来到上海,以“马义”的身份在“天福旅馆”与掌柜何兰芬接上头,并联络到幸存下来的其余共党。
今井一得知抓捕孙明仁失败还牺牲掉潜伏在共党中的内奸,大怒,命令小仓抓住孙明仁,李侠发现车夫吕道维的路线与实际路线有很大出入。李侠确认内奸就是此人,李侠假借发送含有“沈四平”名字的重要电报迫使吕道维暴露身份,而自己假死逃脱。而此时小仓发现有人发报立即带人来到天福旅馆。吕道维虽向日本人表明身份却无法解释所有疑点,最终小仓亲手杀死自己的线人。任务完成,李侠与孙明仁转移到黄河旅馆,再次陷于危险之中。
日本人来到黄河旅馆,孙明仁与日本人经过激烈的打斗,最终寡不敌众。李侠在街口看到一切,却不能伸手援救。此时,何兰芬也看到黄河旅馆发生的事。李侠按原计划来到火车站准备回延安,他翻开女朋友路梦惠送他的画,忽然联想到孙明仁也许留下一些线索,于是匆忙离开车站,来到黄河旅馆。果真,孙明仁临死前撕下的窗帘含有重大信息。