中统叛徒老K密报日本梅机关的头子松田祯昭，说是要去静安寺和一名来自重庆方面的特工见面，这个特工可能要投诚。这个情报同时也被中统特派员贺德彪获得，他派手下得力干将赵康去跟踪老K，查清重庆来人的真实情况，并寻找机会干掉他们。不料，赵康在跟踪老K的关键时刻，有人突然对老K开枪，造成街头的骚乱，慌乱中，老K接到一张纸条，扔纸条的人就是重庆方面来的叛徒。意外的骚乱打乱了赵康的计划，致使跟踪老K的任务没有完成。
贺德彪命令赵康继续执行暗杀松田的计划，赵康得到松田要去静安寺西伯利亚皮草行购物的情报，决定在那里对松田行刺。于是，赵康提前埋伏在街对面的一幢楼上。松田如期而至，就在松田进入他的狙击步枪射程范围的时候，他的恋人宋珍妮和妹妹宋丹妮突然出现在现场，这对姐妹与松田擦肩而过，使赵康无法开枪。好不容易得到一个开枪的机会，但是他打中的却是松田的保镖。松田乘机逃脱。此时，赵康更关心的是混乱中宋家姐妹的安危。
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第二天，赵康和宋珍妮在一家咖啡馆约会。两个法国巡捕带着日本宪兵检查证件，赵康的身份证件检查过关，却引起宋珍妮的怀疑。因为珍妮只听说赵康是在杜邦公司。珍妮执意要掏赵康的证件看个究竟，结果摸到手枪，让她疑云顿生。后来的一次约会赵康被76号的特务跟踪，就在要逮捕他的关键时刻，他从咖啡馆逃脱。此时，宋珍妮才知道赵康的真实身份。
宋家姐妹的表哥逢天爵从美国来到上海，他名义上是一名外科医生，实质是是美国中央情报局的特工，宋家的人并不知道他的这个真实身份。逢天爵爱上他的表妹宋珍妮，宋珍妮只是把逢当成自己的哥哥，并不爱他，她深深地爱着赵康。珍妮的拒绝让逢天爵心中不快。此时，赵康已经把梅机关和76号盯上，生命处在异常危险之中。特务们包围了他的住宅，就在关键时刻，贺德彪出现，赵康才得以脱险。
出于对珍妮的爱和对赵康的身份的怀疑，逢天爵对赵康进行秘密的调查，当他得知赵康的身份以后，也大为吃惊，他不想让珍妮卷入特工生活之中，就把赵康的身份告诉了珍妮，希望珍妮和赵康断绝恋爱关系。正当珍妮陷入痛苦的抉择的时候，赵康被日本梅机关逮捕了。珍妮还是深爱着赵康，宋父鉴于女儿对赵康真诚的爱，就去营救赵康，毕竟赵康是在抗日。宋父四处托人营救赵康，但是没有人肯帮忙。逢天爵出于对珍妮的爱，也忍受着爱的痛苦动用各种关系营救赵康。
终于，赵康被释放出狱。宋家的人都很高兴，专门设家宴为赵康接风。赵康感谢宋家的救命之恩。但他们却不知道这其中隐藏着巨大的隐情。这个隐情足以颠覆他们对赵康的认识和所有的情感。这个时候，中统特工阿雯被贺德彪派来上海执行特别的任务，这个任务是和赵康有关的。原来，赵康是奉命“变节”的，目的是打入日本的情报机关做为卧底。他的这个行为只有贺德彪知道。为了增加松田对赵康“变节”的信任，贺德彪派阿雯来刺杀赵康。
阿雯刚刚住进酒店，就被76号的特务发现，特务包围了酒店，巧的是逢天爵和丹妮正好路过这家酒店。丹妮巧妙地救了阿雯，并把阿雯带到了自己的家里，同时引发了另一场危机。此时，松田对没有抓到阿雯，大发雷霆，他命令下属必须立即抓到阿雯，特务们开始大规模的搜寻。宋家是特务们搜查的一个重点目标。
对于阿雯的身份宋家的人感到可疑，阿雯谎称自己从重庆来买盘尼西林的，宋父告诉她，这种药是禁止买卖的。赵康不 期而止，阿雯感到惊讶。赵康并不知道阿雯的真实身份。也就在这时，佣人惊慌地报告有很多人包围了宋家。危机时刻，丹妮陪着阿雯从下水道逃走。特务们冲进了宋家，赵康怒斥特务，特务和赵康发生冲突。特务们搜查了宋家，没有发现阿雯就匆忙离去。
丹妮和阿雯从下水道中逃跑，为了安全，她们在地下分手。阿雯从容地走出下水道。不料，丹妮阴差阳错地爬到了一座洋房的院子里，这个院子竟然是特务的办公地点。丹妮被捕。丹妮和一个大姐关在一起。丹妮取得了这位大姐的信任。大姐让丹妮牢记一组数字，并告诉她接头的地点和暗号。不久，大姐被特务枪毙。在多人的营救下，几经周折，丹妮终于被释放。获得自由的丹妮遵照狱中大姐的告戒，前去秘密地点接头，没想到接头人竟然是阿雯。丹妮将那一组数字背诵给阿雯听。阿雯告诉丹妮牺牲的大姐是中统的秘密特工，她这次来就是和她接头的，不料，她们还没有见面，大姐就被逮捕。特工的生活不仅没有让丹妮感到恐惧，反而激起了她更大的兴趣和热情，她向阿雯表示自己也想成为她那样的人。
从此，丹妮像变了一个人似的，她每天都和阿雯在一起，早出晚归，出入舞厅和酒吧，这让珍妮担心不已，并为此发生争执。丹妮仍然如故，我行我素。珍妮只好告诉父母。宋父也严厉告戒丹妮，不让她和阿雯在一起。有一天，阿雯带丹妮来到仙乐斯舞厅，她们是来执行暗杀任务的，松田和手下的人也来了，松田的人认出了阿雯，正准备逮捕她，阿雯开枪将吊灯击落，引起舞厅的混乱，她乘机逃走。特务们搜查丹妮的全身，没有发现武器，就把她放了。丹妮回到家，珍妮发现她嘴上抹着口红，误以为妹妹去当了舞女，姐妹发生激烈的冲突。
