夏晴、夏雨姐妹的父母是我黨地下工作者。抗戰勝利時，國民黨情報機關綁架了夏雨，姐妹從此失散。1950年代末，夏晴受組織委派到香港工作。丈夫宋小濤在和臺灣特務打交道的過程中，被特務盯上。為了安全起見，組織上決定讓夏晴隨宋小濤一起回到內地。然而在經過海關的時候，喪心病狂的臺灣特務制造混亂，槍殺了宋小濤。夏晴看著丈夫在自己懷里死去，無能為力。回到廣州，夏晴主動要求去公安局工作。她被派到了公安局刑偵處，見到了宋小濤當兵時的戰友，也在刑偵處工作的汪衛明。汪衛明得知宋小濤犧牲，發誓要好好照顧夏晴和她的女兒佳佳。宋小濤的父親，是市公安局二處處長，負責反特工作。因為在一次案件中堅持原則，被調離崗位，轉到國防工廠326廠任保衛處長。1960年代初，夏晴調到公安局二處工作。在女兒上學的幼兒園，她見到了剛剛調來的班主任何梅。何梅的音容笑貌，讓夏晴覺得她有可能是自己失散多年的妹妹夏雨。但宋濤否定了夏晴的猜想，認為夏雨早已被國民黨特務所殺，何梅不可能是夏晴的妹妹。多年共事，汪衛明對夏晴產生了感情，由于自己是宋小濤的好朋友，他不能對夏晴表露出自己的感情。夏晴對汪衛明也有好感，但也因為種種原因，不能有所表示。326廠負責研制的DH導彈機密被臺灣特務獲得，公安局領導要求立即破案。夏晴在二處處長周大年的率領下，參與了對敵特的斗爭。經過縝密偵查和分析，夏晴和自己小組的同志鎖定了潛伏特務謝其庸和他的秘密據點，在臺灣特務前來接應的時候抓獲了特務，并用計逼迫謝其庸自首。謝其庸投降后，交代了有關自己特務活動的細節，但他拍攝的DH導彈的機密文件膠卷，卻被另一潛伏特務江曉榕帶走。汪衛明在幼兒園結識了漂亮的何梅，并一發不可收拾地和她談上了戀愛。夏晴仍隱約覺得何梅可能是自己失散多年的妹妹，同時，她也對汪衛明與何梅之間的感情發展感到不快，但她并不能阻止汪衛明和何梅。香港方面傳來消息，認定我公安機關內部有一個臺灣潛伏特務。根據種種跡象分析，夏晴和二處處長周大年認為汪衛明極有可能是那個潛伏的特務。然而從感情上，夏晴卻無法相信汪衛明是敵人。夏晴在感情和理智的激烈矛盾中努力尋找平衡，內心極為痛苦。后來，夏晴發現何梅同時也與一個海軍軍官交往，并把此事告知了汪衛明。汪衛明果斷地與何梅斷絕了關系。臺灣方面為了獲得膠卷，委派經驗豐富的特務王柏石前往廣州接應，準備取走膠卷。通過仔細調查和分析，夏晴制定了一套超乎尋常的抓捕方案，最終在王柏石前往妻子墓地的時候抓獲了王柏石，拿到了王柏石藏匿的膠卷，同時也逮捕了準備逃往香港的江曉榕。夏晴和其他同志順藤摸瓜，在汪衛明的幫助下抓獲了潛伏在派出所的特務——民警小侯。排除了對汪衛明的懷疑，夏晴終于對自己多年的戰友坦白了內心感情，二人正式確立了戀愛關系。一太平洋島國特使前往廣州，與我國政府秘密談判建交、并與臺灣當局斷交事宜。臺灣方面狗急跳墻，決定破壞此次談判。臺灣高級情報人員馮友恒親自前往廣州，“喚醒”由他訓練并安插的潛伏特務何梅，讓其協助。汪衛明受組織委派，冒充潛伏在派出所的敵特小侯，與特務周旋。在此過程中，夏晴通過詢問多年前被宋濤抓獲的特務梁華全，得知何梅的真實身份，對汪衛明和何梅的見面充滿擔憂。