在上海的租界中，在1940年，丁一（扮演者为张一山），作为潮声剧团的一名临时演员，靠给盲人科学家李约瑟做哑铃编码工作来谋生。另一方面，顾仰山是从海外归国的情报官员，出于阻止李约瑟帮助日本军队的目的，他制定了一个计划以刺杀李约瑟，这使得丁一和顾仰山的人生轨迹紧密相连起来。顾仰山设计了一个陷阱，促使丁一如往常般假扮成李约瑟的角色，并通过这种方式扰乱了日军破译密码的努力。由于意外事件的发生，丁一被卷入这场冒险之旅，成为顾仰山背后的支持力量之一。借助潮声剧院老板洗碧云的帮助下，两人顺利潜入对方的情报核心地带。在这个阶段，除了要破坏日军研发密码技术的步伐之外，还需掩盖丁一其实视力正常且毫无密码知识的事实真相。虽然二者的背景大相径庭，但经历了无数危险后，他们的友谊日益深厚。然而，目睹共产党员们的崇高牺牲精神触动了丁一心灵深处的变化，最终使他对信仰有了新的理解并坚定加入党组织，走上了完全不同的人生道路。这两所谓的“兄弟”即将面临命运中最为艰巨的抉择时刻。