故事大致分為國共合作形成期、蜜月期、摩擦期三個段落，貫穿八年抗戰整個歷史時期......第一段落，形成期。故事從1937年“七七事變”以后的國際化大都市上海開始。中共地下黨員江波（杜淳飾）隨國民黨宣子奇部移駐上海，趙一清、康瑛（阿斯茹飾）等人也潛入上海。當時的上海波譎云詭，國際國內各種政治勢力都在暗中較量。日本內閣拋出華北事變不擴大方案，妄圖以此為誘餌，脅迫中國政府放棄抵抗。汪精衛秘密派特使高宗武與日本特使船津辰一郎在上海密談媾和。情報被打入日本內閣情報局的三重間諜我黨秘密特工尤佳麗（朱虹飾）獲悉，她通過秘密渠道，把這個情報轉給了地下黨上海某情報組織負責人趙一青。趙一青讓康瑛將這一重要情報報發延安。不想我秘密電臺已在何昆（王鵬凱飾）、嬌妮（屈菁菁飾)等國民黨特務的掌握之中。康瑛發報 時，與國民黨特務激戰，報務員犧牲。康瑛在江波、柳春桃等打入國民黨內部同志掩護下脫險。何昆意外被日海軍陸戰隊抓獲。趙一青命令江波查清電臺暴露原因和‘高船密談’內幕。為防國民黨上海布防機密暴露，同時設法營救何昆。江波在尤佳麗、國民黨中央社記者許曼華、青幫頭子楊廣忠等配合下，設計巧捉日海軍情報軍官池田，并迫使其就范，救出了何昆，粉碎了國民黨投降派與日本政府的媾和陰謀。日海軍陸戰隊惱羞成怒，玩弄戰火。八一三淞滬抗戰爆發。蔣介石被迫同意中國工農紅軍改編為八路軍，并就《中共為公布國共合作宣言》發表談話，承認了共產黨的合法性，第二次國共合作和抗日民族統一戰線正式形成。第二段落，蜜月期。淞滬激戰，為打擊共同的敵人——日本帝國主義，何昆放棄鏟共。蔣介石視察前線的消息被日本特務機關井上機關偵知，井上賢二和山下珍子把這一情報密報日海軍，海軍決定派飛機中途截殺。尤佳麗巧妙將這一緊急情況告知何昆。蔣介石震怒，命令追查泄密者。軍統上海站站長段德彰受到處分，打入軍統的日本特務莊雅倩被捕，何昆代行站長職務。為消除日特對淞滬之戰的威脅，軍令部采納江波方案，決定對井上機關實施“刮骨”打擊。江波親任突擊隊長，何昆受命協助行動。鏟除井上機關，潛伏國民黨內部的共產黨員韓成仁等壯烈犧牲，為掩護嬌妮繼續留在日特機關工作，江波槍擊嬌妮，嬌妮負傷假死，激怒何昆。后撤突圍時，為掩護何昆送出重要情報，江波負重傷以至被認為死亡。柳春桃救下江波，但在國民黨潰退南京途中，柳春桃為保護江波犧牲。上海淪陷，江波受命國民黨軍令部潛回上海組建秘密情報網，與曾是敵手的黃埔同學、國民黨軍統特務何昆不期而遇。為鋤奸抗日，江波、何昆、尤佳麗、康瑛、許曼華、宮西中一等國共兩黨人員相互配合，及時獲取日軍情報，協助新四軍挺進江南，支持了國民黨武漢會戰和蘇聯對日的張鼓峰和諾門坎戰役，中國特工為世界反法西斯戰爭首先做出貢獻。第三段落，摩擦期。1939年，法西斯德國閃擊波蘭，第二次世界大戰爆發。以江波、康瑛、尤佳麗為代表的地下黨配合國際反法西斯戰線，獲取日本有關北進和南下以及日本偷襲珍珠港的重要情報，幫助蘇聯及時抽調遠東部隊對抗西線德國入侵。他們甚至假國民黨之手將山本五十六的絕密行程轉告美軍，把山本五十六送下地獄。但是，他們自身卻處在日特、國民黨特務的雙重包圍中，戰斗極其險惡。在如此艱難的處境下，他們憑著堅強的信念和超群的智慧，獲取了大量情報，為打退國民黨反共高潮，維護民族統一戰線，為八路軍、新四軍敵后抗戰不斷取得勝利，建立了殊勛。而在此階段，許多打入國民黨內部的共產黨員如方澤亮等英勇犧牲，宮西中一被捕。國民黨嬌妮殉國。故事以芷江會戰作結。江波把國民黨即將挑起內戰的絕密情報通過康瑛帶回延安，新一輪的斗爭即將開始…...