1927年，地下黨員錢壯飛（孔祥玉 飾）為了保護自己離開北平，化裝成醫生，轉移到上海。抵達上海后，錢壯飛與黨失去了聯系。然而，他卻得到了同鄉、國民黨中央秘書科陳立夫的表弟徐恩曾的青睞。徐恩曾邀請錢壯飛加入中央黨務調查科，并對他的才能給予賞識。不久后，錢壯飛重新與地下組織建立了聯系，并得到中央的批準，要求他打入敵人內部，長期潛伏下去。在國民黨的秘密機構中，錢壯飛逐漸贏得了徐恩曾的信任，成功地破譯了重要的密報，阻止了因為顧順章的叛變而引發的國民黨隊上海地下組織的突襲行動。錢壯飛安全地撤離了上海，并前往中央蘇區參加紅軍。這段經歷展示了錢壯飛在潛伏過程中的機智和勇敢，也顯示了地下黨員在艱難環境下為革命事業奮斗的決心和犧牲精神。