1945年，二战结束之时，日本帝国的理想也一同消逝。然而对于历经沧桑的中国大地来说，真正的安宁依然遥不可及。即便外敌撤退，内部纷争却突然加剧。为掌握战局动态，国共两党除了明面上的交锋之外，还暗中派出了特工以获取关键情报。在此期间，一位柔弱学者高志华（由陆毅扮演），化名孟朝阳成功潜入了国民党的通信机构，并在这里遇到了新近归来的才智出众的女 mathematician 宫丽（由刘涛出演）。最初由于宫丽的疑虑使他对其身份存疑，但随着他们之间的联系日益紧密，她渐渐解开了心防。同时，国民党的情报机关依旧在严加审问孟的真实背景，这之中危机四伏；而位于延安的一名女子康晶晶则肩负起支援并保障他的使命。
