1945年，正是抗日战争接近尾声之际，国、共、日三方的角力日趋激烈，平静的海面下暗流涌动。由于军统特务李海丰投靠南京汪伪政权，军统情报处成员余则成（孙红雷 饰）受命前往南京刺杀叛徒，却意外走上了另一条道路。经中共策反，余则成以地下党的身份重返军统，成为扎入国民党心脏的一颗铆钉。为了协助余的工作，党组织派出脾气火爆、口无遮拦的女孩翠平（姚晨 饰）担任余的冒牌夫人。随着时间的推移，国共的斗争愈加强烈，这对夫妇也面临着人生重大的考验……
抗日战争结束前夕，国、共、日三方对立，关系错综复杂。正在这时，曾被称为军统特务“密码宝典”的李海丰由重庆转投南京日伪政权，军统内部高层震怒，誓要除掉此人。在执行抓捕亲共人员任务的时候，军统外勤余则成竟发现自己深爱的未婚妻左蓝与林怀复等激进人士关系甚密。左蓝的突然出现，让负责监听后发信号的余则成一时犹豫，以至于放走了目标人物“孟先生”,使任务落空。虽然事后他能够自圆其说，但这一切却被他的顶头上司
枪杀吕宗方的人——马奎，很快被政保的人抓住，在审问中马奎交代，除掉吕宗方是军统的密令，因为吕是中共的人。余则成震惊至极。吕宗方死后，刺杀李海丰的行动暴露了。余则成陷入了孤军奋战的尴尬境地，自己的身份、方向都陷入了迷雾。他在留与走之间矛盾着，但真心抗日的他最终还是单枪匹马锄掉了汉奸李海丰。本以为可以功成身退的余则成，被转移到了军统南京站，授予嘉奖。为了了却吕宗方生前遗愿，余则成只身来到陕西会馆，
可组织并没有把余则成派往延安，而是作为卧底反插回重庆，代号“峨眉峰”。当余则成以功臣的身份回到重庆，他获得了嘉奖和晋升，并被局长戴笠委以重任----把他派往军统局天津站协助站长吴敬中（余则成在青浦特务训练班时的老师）工作。谁曾想此刻的余则成已经从惩戒军统叛徒的功臣，变成了中共安插在军统中的先棋。由于当年参加青浦特训班时填写的资料是已婚，刚到天津的余则成就被站长吴敬中勒令把妻子一起接来，他面对了
