1945年，二次世界大戰落下帷幕，日本帝國主義的野心也最終被擊得粉碎。但是多災多難的中華民族，卻還未走到勝利的盡頭。外敵退卻，內戰旋起。為了取得戰爭的主動權，國共兩黨在正面交鋒之外，更相互派出特工獲取機要情報。在這一過程中，一介書生高志華（陸毅 飾）化名孟朝陽，成功潛入了軍統局電訊處譯電科。在此期間，他結識了從海外歸來的數學天才宮麗（劉濤 飾），其身份也對此收到對方的質疑。不過隨著交往的加深，宮麗漸漸對他消除敵意。另一方面，軍統高層卻從沒懈怠對孟朝陽身份的調查，隨著調查的深入，孟的身邊險象環生，而他在延安的戀人康晶晶則擔負起了為孟披荊斬棘、掃清障礙的重任。