第1集
1948年春，刚刚解放的东北滨江市，百废待兴。
光天化日之下，一名报社记者被射杀在了中共滨江市政府附近的街道上！死者系头部一枪毙命，所用子弹为苏制莫辛纳甘狙击步枪子弹，应是训练有素的专业狙击手所为。
中共东北局社会部负责人周远翔指派刑侦高手张汉超、刚从四野侦查部队来到社会部的神枪手杨诚、刑侦技术专家王黎生在第一时间赶到了滨江市，决意找出枪击案的背后元凶。
与此同时，南京洪公祠1号的保密局大楼里，保密局局长毛人凤与参加完三一七会议的刘志强密会，告知滨江的解放令蒋介石雷霆震怒，下令要不惜一切代价搞乱滨江。
滨江市，经过排查和群众举报，一个叫孟庆祥的保密局特务被抓获，他对自己枪杀记者的事实供认不讳，对案件的还原和现场的之人也严丝合缝，案情似乎可以就此宣告结案。
但当张汉超站在孟庆祥交代的开枪位置360度巡视时，意外发现此处用望远镜和瞄准镜，能够清楚地看到中共滨江市政府大楼的正门，不禁陷入了沉思。
滨江市副市长祁振江将军亲自主持了记者的追悼会，声言要与滨江的黑恶势力斗争到底，并宣布将杀害记者的凶手孟庆祥押赴刑场，执行枪决！
张汉超在追悼会上看见了祁振江身上穿的与记者类似的水貂皮帽子和呢大衣，悚然一惊，意识到敌人的真正刺杀目标是祁振江，孟庆祥必须留下活口，他急忙朝刑场赶去……
第2集
张汉超终于在最后一分钟，制止了对孟庆祥的枪决。
在刑场的生死关头走了一遭的孟庆祥，在专案组强大的心理攻势之下，最终交代了自己在记者枪击案中其实只是一个望风的角色，真正的狙击手其实是保密局滨江本组的组长李秋生！
李秋生是保密局有名的狙击手，滨江解放后他转入地下，一直在暗中实施搞乱滨江社会治安的活动。专案组根据孟庆祥交代，扑向李秋生的住址，但那里早已人去楼空。
公安方面侦听到敌人电台活动频繁，但一直没有找到敌台的具体位置。
李秋生在撤离滨江之前才知道自己错将《滨江日报》的一个记者当成祁振江给射杀了，真正的祁振江安然无恙。无奈之下，他命手下分散继续潜伏，寻机再次刺杀祁振江。
张汉超不顾一向亲民的祁振江反对，坚持为祁振江配备专车，凡出门时必乘汽车，警卫员必须24小时不离将军左右。祁振江曾经在东北的白山黑水坚持了14年的抗战生涯，他对张汉超的严密安保措施不以为然，认为抗战14年日本人都没拿他怎么样，现在滨江已经在人民的手中，几个保密局的小泥鳅翻不起大浪！祁振江的轻敌让张汉超隐约感到担心。
中央社会部派来的电讯高手终于来到了滨江，小组成员都很高兴又有新哥们儿加入，哪知对方居然是一个才24岁的年轻姑娘李文蕾，大家顿时傻了眼。
李文蕾毕业于苏联新西伯利亚311高级情报学校，她的到来，使专案组如虎添翼。虽然没有电讯侦听车巡回侦听，但李文蕾采取分区断电和入户查电表的传统方法，仍然很快锁定了敌特电台活动的大致范围。
李秋生不得不仓促撤离，他撤退时意外留下的言情小说《秋海棠》的封面，引起了专案组的警觉……
第3集
随着与刘志强电台联系难度的加大，李秋生急于求成，于是花重金买通了市政府司机班的人，寻机下手。但因专案组每天都为祁振江制定了不同的行车路线和上下班时间，使特务们一直没有找到合适的下手机会。
一天，在得知祁振江要去中苏友好协会开会之后，李秋生和手下锁定了祁振江汽车必须经过的路口，决定半路设伏，将祁振江乱枪打死。
幸亏专案组提前分析了路线，一改往常祁振江坐第二辆汽车的习惯，让他临时改乘了第一辆汽车，并嘱咐开车的司机碰见任何意外情况都不要停车。一直全速前进。
敌人果然对第二辆汽车的后座疯狂射击，好在后座无人，第一辆汽车的司机按照专案组的安排全速前进，敌人在10多秒钟打出的所有子弹，除了让一位司机受轻伤外，其余人员竟然全都安然无恙！
李秋生又连续设计派手下打入政府部门行剌和在礼堂举行会议时乱中行刺，但皆因专案小组防范严密，接连失败，还损失了不少人手。
刘志强对李秋生的擅自行动很不满意，觉得他每次行动都太过草率仓促，不但难以成功，反而会让共产党加强警戒，增加暗杀难度，让李秋生等人先蛰伏下来，待他筹谋更加切实可行的刺杀计划。
于是，滨江本组突然停止了一切活动蛰伏起来。
敌人停止活动，让专案组一时没有了行动方向。张汉超决定引蛇出洞，于是有意识地给出诱饵，透露出某天祁振江将外出去一家俄式西餐厅见工商界代表，共商滨江工商业的未来。
李秋生如果急于立功，就一定会有所动作。
第4集
李秋生果然上当，急忙率行动组成员埋伏于西餐厅附近，并派了与该餐厅熟悉的特务持毒药进入厨房，试图投毒，为了保险起见，又安排特务化装冒充服务员，在宴会开始时拉开祁振江赴宴包间的窗帘，方便提前埋伏在餐厅对面民居里的李秋生用狙击步枪射杀祁振江，欲实施投毒和射杀双管齐下的毒计。
正直的西餐厅厨师把特务给他的毒药和美元全部交给了我公安部门，专案组将计就计，结果计划拉开窗帘指示狙杀祁振江的特务被抓，投毒的特务也被抓了个正着。
李秋生本人在阴谋暴露后欲再次逃跑时被击毙，国民党国防部保密局滨江本组全军覆没！
祁振江设宴感谢专案组在滨江破获敌人“滨江本组”，当张汉超提醒将军今后仍然不能放松警惕时，将军不以为意，认为滨江本组已经覆灭，敌人掀不起什么大浪了。
专案组却丝毫不敢大意，他们与当地公安部门进行了祁振江安全保卫工作的交接。张汉超特别提醒祁振江的警卫员和司机，必须24小时不离将军左右。
专案组顺利地完成了中央社会部交给的任务，接到上级命令，到河北平山西柏坡附近的西黄泥沟参加集训。
原来，党中央从延安迁到西柏坡以后，中央社会部抽调了个解放区政保部门的精英100名加上8名大学生，于1948年9月举办了公安政保干部培训班，为未来共产党管理大中城市而培训公安人才。
第5集
滨江本组的覆灭让毛人凤大怒，刘志强决定亲赴滨江实施暗杀。他首先找到了在南京的祁振江抗战时期故交的妻女，胁迫她们交出在东北时期与祁振江交往的资料和照片，然后挑选了几个得力手下，特别带上了与自己关系暧昧的女特务顾菲菲，一起秘密潜伏回了滨江，重启暗杀祁振江的计划。
就在专案组四人在西黄泥村参加中央社会部的培训、准备随解放大军进入北平城接管北平警察局时，突如其来的噩耗让他们惊呆了——祁振江将军在滨江被害身亡，凶手下落不明！
四人匆匆从河北平山县的西黄泥村赶回了滨江，将军被杀的现场惨不忍睹，此时的滨江人心惶惶，坊间谣言四起……此时，东北局负责人陈云同志指出：这是敌特有预谋的杀害！将军与日伪进行过14年的抗战，没有死在日本人的枪口下，却死在了敌特的刀下！指示专案组一定要查清真相，抓住凶手，还将军一个清白，给滨江人民一个交代！
原来，刘志强带顾菲菲来到滨江后，总结了李秋生暗杀祁振江失败的原因，决定改变思路，调虎离山，设法利用祁振江念旧的心理，将祁振江与警卫人员调开，进入他们预设的作案现场。毛人凤将自己暗自布置在滨江几个部门的特务重新唤醒，命令他们全力协助刘志强。
于是，残余的几个特务重新聚集，按照刘志强的计划设计将祁振江调虎离山，骗他只身前往特务们预先安排好的地方实施暗杀。
此时，中央东北局为了保护祁振江的生命安全，决定将他从滨江市调往东北局工作，刘志强担心离开滨江的祁振江将如蛟龙入海，再没有暗杀的机会，决定无论如何要在祁振江离开滨江之前杀害他。
顾菲菲冒充祁振江抗联时期牺牲了的老战友的女儿，获得了祁振江信任，进入了滨江市政府机关工作。顾菲菲盛情邀请祁振江有时间到她家里做客，谎称腿脚不便的母亲很想见见将军。
于是祁振江外出开会后，阻止了警卫员跟随，只身一人去了与顾菲菲约好的见面地点……
祁振江在进入颇有生活气息的 “故交的家”之后，放松了警惕，顾菲菲早知道祁振江当年在苏联的生活使他一直喜欢喝红茶，于是在茶水里做了手脚。祁振江直到喝下掺了氰化钾的红茶之后，才意识到自己因为麻痹大意，低估了敌人的能力，被自己的怀旧情绪带到了危险的境地，然而却悔之晚矣！
经过化验，在将军的遗体内发现了残留的氰化钾，专案组顺藤摸瓜，挖出了潜伏在滨江医务界的保密局特务……
第6集
专案组成员们会同滨江市公安部门在滨江市布下了天罗地网，参与作案的特务大部分落网，就在专案组带人直扑主犯刘志强和顾菲菲的住处时，刘志强带顾菲菲翻窗逃离，在被提前买通的货运列车的司炉敲诈了几乎所有金钱和细软之后，刘志强和顾菲菲狼狈逃离了滨江，回到了南京。
滨江血案的顺利实施，让刘志强在南京的国防部保密局受到嘉奖，刘志强一时间在保密局风头无两。
祁振江被害案震动了整个东北。上级命令一定把罪魁祸首刘志强和顾菲菲捉拿回滨江公开审判，以告慰祁振江将军的在天之灵，给滨江人民一个交代！
张汉超带着杨诚、王黎生和李文蕾乔装成做电料生意的人，深入虎穴，辗转来到了南京，和南京地下党的同志接上了头。
从解放区到敌占区，没有从事过隐蔽战线工作的杨诚和李文蕾有诸多不适应，还好有经验丰富的张汉超不时提点，南京地下党的同志也做了周密安排，使专案组很快进入了工作程序，跟踪刘志强，寻找顾菲菲……一切都有条不紊地进行着。
不料，刘志强通过保密局打入东北局的一个潜伏特务发出的信息，根据四人的身份设定，在整个南京城里普遍撒网，抓捕符合他们身份设定的外来人员，在大肆抓捕了许多无辜者之后，找到了专案组在南京的住处，专案组突遭袭击，关键时刻，张汉超和杨诚机智地利用南京地下党提供的金圆券，惊险脱身。
第7集
为了避开敌人的风头，专案组选择了隐藏身份，暂停活动，等待合适的抓捕时机。
刘志强为了引他们现身，设局故意卖破绽，让专案组的人得悉了他要在大三元酒家和顾菲菲一起吃饭，企图用自己做诱饵，一箭三雕，既能够将专案组成员一网打尽，又能抓捕配合行动的南京地下党同志，还能够抓住打入保密局的我地下党情报人员。
保密局提前控制了整个酒家，包间里的特务们早已荷枪实弹，特务们隐藏在大堂用餐的客人中间，只等专案组的人员进入酒家，就大开杀戒！
而此时，专案组的抓捕刘志强和顾菲菲的行动计划已经启动……
临出发之前，李文蕾在电话里意外监听到最近两小时这家豪华酒家的电话通话异常频繁，她赶往现场假装对镜化妆，用手指敲打莫尔斯密码向隐蔽在大三元酒家对面旅馆里的张汉超和杨诚报警；与此同时，打入保密局的地下党员张岚，也在上班后发现了保密局情况异常，所有上班人员只能进不能出，电话全部被监听，她机智利用同事孩子生病住院的契机，巧妙送出了敌人在大三元酒家已经有埋伏的情报；王黎生和李文蕾在按照预定计划到达大三元酒家后，为了提醒张汉超和杨诚取消行动，装扮情侣示警，他们做好了准备，万一其它同志没有发现敌人的阴谋，他们就在酒店大堂提前行动，牺牲自己的生命向同志们预警！
张汉超在即将行动的最后一刻，综合各种信息，意识到了刘志强的阴谋，张汉超及时取消了行动，阻止了杨诚的冲动，协助行动的南京地下党的有关同志也及时撤离，专案组再次逃过一劫。
经过缜密布置和艰苦的排查，专案组终于找到了刘志强给顾菲菲安排的藏身之处，不料顾菲菲竟然不在住处，原来，她被刘志强藏在起来以后，过着隐居的生活，感到极度无聊，意外在报纸上看到玄武湖的菊展只有最后一天的时候，于是决定不理刘志强的警告，离开住处去玄武湖赏菊。专案组急忙赶赴玄武湖，终于在玄武湖抓获了顾菲菲，张汉超决定以彼之道还彼之身，利用顾菲菲作为诱饵，设法诱捕前来和她密会的刘志强！
顾菲菲假装可怜，恳求李文蕾让自己最后喂一次自己养的那只鹦鹉，趁机给刘志强发出了警报。
在预定的时间，果然看见刘志强下了车，将司机留在车上，自己只身从巷子口往顾菲菲的住处走来。
埋伏在顾菲菲住处的专案组成员们眼看着刘志强离自己越来越近，心都提到了嗓子眼……
刘志强走到顾菲菲住处附近时，从顾菲菲挂鹦鹉笼子的位置上，看出了异常，警觉到了情况不妙，转身飞快逃出巷子口。
情急之下杨诚打算开枪击毙刘志强，被张汉超拦住，他发誓一定要活捉刘志强带回滨江公审，以平民愤！
在专案组手里的两次死里逃生和顾菲菲的蹊跷消失，让刘志强不再像以前那样大胆妄为，他不敢再回自己的家居住，大部分时间栖身在戒备森严的保密局办公室，实在不得已需要要出门，必定戒备森严，让专案组难以下手。
此时桂系逼宫，蒋介石面临下野，毛人凤决定将保密局主要班底迁往上海，命刘志强离开南京跟自己带走的班底一起去上海。
一旦刘志强去了上海，抓捕他的工作势必重新设计，会给上海地下党的同志增加许多麻烦，专案组请示了中央社会部和周远翔之后，和地下党南京市委的负责同志一起下定了决心，决不能让刘志强逃到上海，一定要在刘志强离开南京之前，将其抓捕归案。
第8集
刘志强本来想坐飞机去上海，但他想要从南京带往上海的文物细软太多，此时南京人心惶惶，有关系的人纷纷逃到上海或撤离去台湾，机票价格飙升！刘志强不愿意出大价钱买紧俏的机票运自己的文物细软，于是最终选择了坐汽车去上海，好把自己在南京搜刮的民脂民膏悉数带走。
此时毛人凤已经在上海红房子西餐厅订好了位置，期待与刘志强在上海共进晚餐。
踌躇满志奔赴上海，车行到半路，一辆侧翻的大货车挡住了去路，急于赶路的刘志强下车去看究竟，当他走到大货车前面的时候，从货车后面出现了几只对准他的黑洞洞的枪口……
原来，专案组和南京地下党以及茅山游击队的同志密切配合，破坏了南京去上海必经之路上的一座公路桥梁，使得急于赶时间去上海见毛人凤的刘志强，不得不临时改道，按照专案组预先设定的路线去上海，最终进入了专案组设好的伏击圈。
毛人凤在上海红房子西餐厅没有等来刘志强参加庆功宴，而是接到了中共东北局社会部周远翔发给他的明码电报：杀害祁振江将军的凶犯刘志强已经被滨江市公安局抓捕归案捕！
专案组在沿途地下党组织的帮助下，辗转千里，将顾菲菲和刘志强押送回了滨江。滨江市召开了公判大会，判处杀害祁振江将军的两个主犯死刑，立即执行！专案组的全体人员来到祁振江将军墓前，向将军告慰：杀害将军的所有敌特已经全部落网，将军在天之灵可以安息了。
而专案组的成员们接到中央社会部命令，将投身即将成立的新中国公安部，开始他们为新中国政保事业奋斗的新征程。
第9集
1949年秋天，刚刚解放不久的上海就受到了国民党特务的威胁。一名特务乔装成清洁工，将恐吓信塞进了送往上海市政府的邮包里。几个小时以后，上海市领导收到了一封装有子弹的威胁信。
初秋北京的清晨。中央人民政府公安部大楼已经是一片忙碌。一个紧急电话打到周远翔办公室，上海市领导收到敌特恐吓信，并附有实弹。事关重大，周远翔紧急从特别科、侦讯科和情报科抽调来张汉超、杨诚、李文蕾和王黎生，组成临时专案小组，赶往上海。
上海公安局依循恐吓信追查多日，始终没有进展。张汉超从信封上的折痕发现了疑窦。他机智的利用一碗热面条让邮递员回忆起笔录问讯中遗忘的细节，证明了他的推断，寄信地址是个假幌子，信是由特务亲手放进市政府的。一切疑点都指向了那名清洁工。而接下来的调查证实了此人就是送恐吓信的特务。
然而此时的敌人已经开始策划新的阴谋。保密局从美国召回特工祝山猿，这一次，他们计划从春华越剧团女团长谢音梦身上下手，借上海市领导频繁与各大文化团体见面之机，寻找暗杀机会。蒋介石策反了上海某报社的一个社长，一旦暗杀成功，就将大肆宣传上海的乱局，反攻上海。
越剧团内有两名职员是祝山猿当年在军统湖南临澧特训班的同学，为避免节外生枝，保密局命令此前负责暗杀市领导的特务黄宇今除掉这二人灭口，为祝山猿的活动扫清障碍。正是这一次行动，让黄宇今露出了马脚。
第10集
黄宇今在第一次行动除掉一人，另一人却只是受重伤。他再次返回想在抢救现场杀人被专案组发现。黄宇今混入人群脱身。
专案组在医院设计，调换了受重伤特务的病房。守株待兔之下，不甘留下活口的黄宇今果然中计被捕。
黄宇今对暗杀市领导一事供认不讳，但却一口咬定杀害剧团职员是图财害命。张汉超多番调查，仍然无法证明黄宇今有暗杀市领导的嫌疑。眼看已经到了专案组应该返回北京的日期，张汉超的心却一直悬着。刚刚解放的上海百废待兴，暗波涌动，为了安全起见，他向上级申请延期返京，留在上海继续调查此事。与此同时，乔装成文化人士“袁山”的祝山猿，也悄无声息的潜入了上海。
祝山猿初到上海，保密局给他安排了两个埋藏在上海的棋子，蔡正兴和钱固仁。这两人是隐藏在上海本地的特务，有着不起眼的平常身份作为掩护，祝山猿行动所需的用具都将由他们提供，并配合祝山猿完成刺杀行动。
专案组到春华越剧团调查情况，却十分不顺。年轻漂亮的谢音梦既是团长又是剧团台柱子，心高气傲。她不满彩排被打断，故意不肯配合。三个男组员被这个漂亮团长搞得既尴尬又无奈，幸亏张汉超提醒李文蕾以请教穿衣打扮由，拉近距离，才让谢音梦改变了对专案组的态度。
专案组在调查剧团遇害职员的过程中，发现了越来越多的疑点。而此时潜入的祝山猿已经在谋划接近谢音梦……
第11集
祝山猿有心接近谢音梦，在利用谢的越剧团团长的便利接近市领导。当他再次出现在越剧团时，西装革履，戴着金边眼镜，俨然摇身一变成了文化人士。他打探出谢音梦最爱的越剧是《梁山伯与祝英台》，买来书细读，并将其中一页蝴蝶双飞的画页交给手下蔡正兴，让他照此样去首饰店打了一枚胸针，送给谢音梦。
祝山猿投其所好，谈吐不俗，果然赢得了谢梦好感。因为对之前的杀人案心有余悸，谢音梦去赴和“袁先生”的午餐时硬把李文蕾拉上壮胆，出于公安身份需要保密的要求，她只说李文蕾是好朋友。祝山猿没有对李文蕾起疑，在两位女士面前竭力表现得风趣浪漫，不仅谢音梦对他心生好感，就连李文蕾回去后也在张汉超三人面前一番夸赞。谁也没有发觉这个西装革履的“袁先生”，就是保密局新派来的高级杀手。
祝山猿从谢音梦口中打听出市领导要与文化界负责人共进午餐，他利用谢音梦可以不受安检进入餐厅的特权，偷偷将毒药藏在谢音梦的包里，顺利将毒药带进了餐厅。同时在粮油公司上班的蔡正兴也以送粮为由混进饭店，他假装无心碰掉谢音梦的手包，偷偷取出毒药，并在市领导的汤里下了毒。
专案组审讯黄宇今获得重要情报，在证据面前，黄宇今最终交代了剧团杀人案的真实目的，是要为保密局新来的一个杀手扫清障碍！
专案组猛然意识到市领导正身陷险境！而此时的饭桌上，市领导已经端起下了毒的汤碗，眼看就要入口……
第12集
专案组紧急对饭店进行安保排查。就在这时，服务员不小心摔碎汤碗里的瓷勺，被沾有毒药的碎片划伤，中毒昏迷。敌人的阴谋终于浮出水面。
上海当地公安和专案组当即封锁餐厅，对餐厅内所有人进行搜查。餐厅的所有厨师和假装茫然的钱固仁都在被盘查之列。由于搬运工流动性很强，蔡正兴并没有露出破绽。现场唯一留下的线索，是垃圾桶里的小半瓶氰化钠。
在审查的过程中，一个新来的小厨师因为情绪紧张引起了专案组的注意，调查后发现正是他给市长熬煮的烫。虽然最终查实这个厨师并不是凶手，但是他无意间帮助蔡正兴转移了专案组的注意力，让案件变的更为复杂。
氰化钠工业用途广泛，难以追查来源。直到精通化学的王黎生用紫外线从瓶身检测出一小滴增白剂，案情才出现转机。专案组经过多途径取证，最终将调查范围缩小到一家染料厂，并最终查出从染料厂偷走氰化钠的女人叫杜婷婷，在马思南路开了一家杂货铺。
虽然此次暗杀失败，但这已经是最接近目标的一次。毛人凤主动追加经费，命祝山猿展开新的行动。这个消息让蔡正兴两人激动不已，但是小心谨慎的祝山猿却准备等投毒风波过去再取经费。正是这个决定让三人出现了矛盾。祝山猿说一不二，俨然一副发号施令的样子，这让生性自负的蔡正兴心生不满。他一向心高气傲，不愿意让一个外来人指手画脚，认定经费问题是祝山猿故意刁难，擅自决定去杂货铺领取经费。
第13集
蔡正兴出现在杜婷婷的杂货铺，早已埋伏在这里的专案组认出此人正是在饭店出现过的粮油公司送货员。为了近距离接近敌人，专案组需要一个人进入杂货铺。为了避免引起敌人怀疑，这项危险任务落在了看似柔弱的李文蕾身上。她佯装买东西只身进入杂货铺打探情况，探明两人身份。
专案组逮捕蔡正兴的过程并不轻松，对方熟悉上海的弄堂小路，双方展开追逐。最终张汉超和杨诚对逃往房顶的蔡正兴展开合围，把他堵在屋顶的角落里。
然而不甘被捕的蔡正兴最终决定铤而走险，他冒险跨越屋顶，却意外失足坠楼死亡。
被捕的杂货铺老板杜婷婷虽然交代自己是保密局安插在上海的特务，但她和蔡正兴一直单线联系，除此以外对别的潜伏特务的情况一无所知。
专案组搜查蔡正兴住处，发现了一张蝴蝶双飞的画页。张汉超猛然想起“袁先生”曾送给谢音梦一枚造型相同的胸针，向谢音梦调查“袁山”的情况。此时单纯的谢音梦已经死心塌喜欢上了祝山猿，故意隐瞒了一些她认为会给心上人带来麻烦的细节。
张汉超在和祝山猿聊天时有意套话，但对方非常谨慎，话语间没有留下任何破绽。与此同时，祝山猿迟迟没有钱固仁的消息，再加上张汉超有意无意的盘问让他更加警惕，怀疑钱固仁出事，立刻通知所有手下暂停一切行动。
一时间，所有的线索都中断了，敌人也忽然隐匿不见动静。
第14集
张汉超决定利用蔡正兴那笔经费，诱敌上钩。这个计划还有一个关键，就是需要逆用杜婷婷。（备注：“逆用”是我公安人员在反特事业中总结出来的宝贵经验，在多次反特大案中得到广泛应用，例如“广州第一大案”以及50年代湘西反特务空投，“逆用”都是致胜的关键。）
杜婷婷胆小怕事，容易露出破绽，李文蕾提出由自己假扮杜婷婷发展的下线，到杂货铺共同应对敌人。此举被专案组其他组员一致反对，李文蕾是雷达方面的专家，没有一线对敌斗争的经验，这样的举动太过危险。
面对这唯一的线索和李文蕾很有说服力的装扮，最终组员妥协，李文蕾进入杂货铺。
与此同时，张汉超以杜婷婷的名义在报上登出启事，寻蔡正兴亲友领取遗物。祝山猿担心其中有诈，决定放弃这笔经费。不料他的另一名手下钱固仁想私吞经费，偷偷去了杂货铺。杜婷婷不慎说漏嘴，露出马脚，钱固仁当即拔枪对准了李文蕾。
李文蕾沉着应对，终于打消了钱固仁的疑虑，可是杜婷婷因为紧张过度病倒，住进了医院。出于大局考虑，张汉超不得不让李文蕾只身继续潜伏，希望通过钱固仁找出真正的特务头子。
祝山猿从谢音梦口中探知市领导几天后要在金门大酒店会见苏联文艺界代表，决定再次动手。他去电影院见钱固仁时，照例约了谢音梦掩人耳目。张汉超和杨诚一路跟踪钱固仁到电影院，发现看电影时坐在钱固仁身边的是谢音梦，对其产生怀疑。
第15集
祝山猿对杂货铺的种种疑虑，让原本已经信任李文蕾的钱固仁再次起了疑心。取钱那天，他身上带着手雷，打定主意一旦被公安盯上就来个鱼死网破。没想到李文蕾真的把钱给他了。钱固仁仍不放心，以治安不好为由坚持送李文蕾回家。李文蕾险些因为街坊不认识自己而露出破绽。幸亏张汉超假扮街道管理员及时救场，这才没有暴露。
蔡正兴对李文蕾的突然起疑，让张汉超意识到蔡正兴最近两天见过特务头子，而最近距离接触过他的人，就是谢音梦。但通过语言试探，谢音梦的表现让他意识到这并不是自己要找的人。
对杂货铺的逆用显得越发重要起来，这是唯一一条能找出特务头子的线索。
已经获得钱固仁信任的李文蕾果然获得了新的线索，钱固仁提出让她筹备雷管。专案组综合多方信息，分析出敌特要在金门大酒店制造爆炸案。
李文蕾要求见特务组长面谈。钱固仁原本已经答应，不料最后关头事情突生变故，狡猾的祝山猿逃脱了。但专案组还是因此发现了敌特的接头地点是在红房子西餐厅，张汉超决定到这里一探究竟。
专案组守候在红房子，发现钱固仁频繁出入这里。同时祝山猿和谢音梦同时在这里出现。可惜在他们即将进入红房子西餐厅前，谢音梦看到了李文蕾。谢无意中向祝山猿透露出李文蕾是公安一事，引起了祝的警惕，他们临时换了地点，专案组的调查又陷入僵局……
第16集
专案组发现敌人是通过洗手间的纸条传递信息。张汉超偷梁换柱，用假消息引钱固仁带他们找特务组长。眼看张汉超的计划就要成功，狡猾的祝山猿却在这时发现了钱固仁上当、为了不让自己暴露，他竟残忍的驾车撞死了钱固仁。
祝山猿虽然不知李文蕾就是杂货铺的“夏小姐”，但此事还是引起了他的警惕，担心公安在调查自己。保密局催促祝山猿加紧行动，下了最后通牒。无奈之下，祝山猿只能冒险约见“夏小姐”，索要雷管。
李文蕾她借口雷管尺寸不清，要求亲自见小组负责人。祝山猿原本已经同意见面，却在此时从谢梦口中得知，所谓的好姐妹李文蕾原来是公安。祝山猿原本就谨慎，这个消息更让他心里咯噔一下，隐隐有些怀疑李文蕾和谢音梦成为朋友是故意为之，但目的是什么呢？他更加小心翼翼，将接头地点从杂货铺改到了电影院门口，双方以手拿杂志为信号。
专案组决定就在见面会当天实施抓捕，彻底收网。然而李文蕾还不知道谢音梦已经把她的警察身份透露。这一场螳螂捕蝉的抓捕行动，不知道谁才是最后的胜利者。
接头当天，“袁山”出现，但是手拿的杂志却不是约定的那本。原来他发现李文蕾后就提高了警惕，决定不再拿约定好的杂志。而李文蕾等待的祝山猿却迟迟不肯出现。
而此时张汉超根据市领导的行程表，推断出敌人是要在金门大酒店安放炸弹。要想彻底摧毁这个特务组织，就必须擒贼先擒王，揪出他们的头目。
第17集
李文蕾和祝山猿在电影院门口见到对方时，都很意外。狡猾的祝山猿一直未表明身份，李文蕾三番五次试探，对方都掩饰了过去。
祝山猿以为李文蕾的出现是因为公安在跟踪自己，并未发觉她其实就是“夏小姐”。他主动打电话约“夏小姐”在见面会当天将雷管送到饭店。
当天夜里，祝山猿用公用电话打到杂货铺。工作组事先在这部电话上安装了转接器，电话直接连到了上海公安局。工作组让李文蕾尽量拖延时间，他们会根据号码追查出位置。但狡猾的祝山猿也掐着秒表，时间一到就立刻挂断了电话。
张汉超赶到公用电话时，祝山猿已经离开了。联系最近发生的种种事件，他对“袁先生”越发起疑，此人几次都出现在敏感场合，难道真的只是巧合？
上海公安暗中搜查了祝山猿的公寓，并没有发现可疑物品。但张汉超注意到书架上有一本《梁山伯与祝英台》。
张汉超问谢音梦那天她和“袁先生”看电影，是谁的主意。谢音梦说这是二人固定的约会，说不上谁约的谁，再一次为祝山猿洗清了嫌疑。正巧成衣店送来了她给祝山猿订做的外套，扣子样式十分独特。
为了进入保卫森严的金门大酒店，祝山猿在谢音梦的饮料中下了安眠药，趁对方熟睡，潜入春华越剧团盗取见面会通行证，作案时被谢梦的女助理撞见。祝山猿将其灭口，却没察觉对方临死前拽下了他衣服上的一颗扣子。
第18集
行动当天，祝山猿主动献殷勤，开车送谢音梦前往金门大酒店。看守拦住祝山猿，一个新的敌方潜伏者出现，正是保密局最初收买的报社社长，只要上海市长被刺杀，他就会立刻在全城发送反动社论，在舆论上为国名党反攻上海造势。
正是这位报社社长以自己的身份做担保，让祝山猿进入到了进门饭店。敌我双方进入到最后的博弈阶段。
祝山猿和特务郑午六提前到达储物间，当他发现送雷管来的“夏小姐”居然是李文蕾时，意识到自己中计了。他们已被公安包围，只能做最后的困兽之斗。祝山猿掏枪对准郑午六，威胁他与自己演一出苦肉计，并顶下所有罪名。储物间里一声枪响，专案组冲进去，只见“手无缚鸡之力”的“袁先生”中枪倒在血泊中……
特务郑午六一口咬定自己就是特务组长，因为安装炸弹时被“袁先生”撞见，所以想杀人灭口。因为这一出苦肉计，让专案组对袁山的怀疑不得不被打消，毕竟真正的凶手已经伏法。
市领导见面会顺利进行，企图暗杀市领导的凶手也落网了。谢音梦满怀崇拜的陪同英勇市民“袁先生”去医院治伤。案件似乎就此终结了。
专案组虽然对案件还有不少疑惑，但是凶手已经言之凿凿的认罪，专案组也很难再有线索查下去，似乎应该结案并返回北京了。可是专案组的四个人碰头，却都忧心忡忡，每个人心头都笼罩了一团阴云。这起案件结束得太突然，某些悬而未决的问题，不应该因为案件表面的结束而被掩盖和忽略。最终，他们决定在上海再待几天。
第19集
报社社长假借采访慰问“勇斗敌特”好市民，亲自到医院“探望”祝山猿，要他在即将举行的上海人民庆祝五一劳动节大会上动手。
此时，上海市公安局有了新的发现。谢音梦失踪多日的女跟包的尸体在郊外被找到，法医从她的手中找到了一颗扣子。
谢音梦认出尸体手中的那颗扣子，和自己为“袁先生”订做的衣服上的扣子一样，惊慌的谢音梦半夜找到了专案组。证明袁山是真正的凶手，成了专案组的当务之急。
张汉超陪伴谢音梦寻访了当初定制衣服的店家，却得到一个奇怪的结论，这颗扣子和衣服上的其他扣子并非一套……
难道这次又是冤枉了袁山？这只是一颗很相似的扣子。谢音梦这次没有站在袁山这边，她很清楚自己定制的这款衣服所选的扣子也是专门定制，她不会认错。
果然，找到成衣的老师傅才知道结论：原来袁山配不到一样的扣子，就偷偷找到裁缝店把衣服上所有的扣子都替换成了相似的款式。事情终于水落石出，这个袁山，就是专案组一直在寻找的保密局杀手祝山猿！
第20集
五一劳动节庆祝大会开始了，现场人头攒动，热闹非凡。隆重而喜庆的气氛下，似乎没有任何异常。谢音梦手捧花篮走向市领导，她丝毫没有察觉到，昔日温文尔雅的恋人祝山猿已经设计将炸弹藏在了花篮中。按照祝山猿的计划，在她将花篮献给市领导的一瞬间，炸弹就将引爆。
张汉超发现“袁先生”拿着遥控器，意识到炸弹就藏在花篮中。一番惊心动魄的搏斗后，他最终制服了祝山猿。而杨诚奋不顾身将炸弹带离了人群，做好了牺牲自己保全会场人民安全的准备。最终，他在爆炸的前一秒成功拆除了炸弹。
保密局散布市领导身亡的假消息，煽动不明真相的群众制造暴乱，一时间街头巷尾人心惶惶。市领导不顾敌人威胁出现在公开场合，粉碎了谣言。散布假消息的报社社长也在逃窜至码头时被我公安人员逮捕。
根据祝山猿的交代，公安人员又逮捕了国民党保密局上海特别行动组的其他25名成员。至此，国民党妄图夺取上海政权的阴谋彻底破产。
上海沉浸在重获和平的欢声笑语中。当上海公安局政保处的同志们带着鲜花水果找到工作组住处时，屋子里已经收拾得干干净净。四个北京公安部派来的专案组成员已经坐上了开往北京的火车。
北京的清晨，公安部大楼依然忙忙碌碌。周远翔将刚收到的特情通报交给张汉超，新的任务又要开始了。
第21集
1949年12月21日是斯大林七十诞辰，应斯大林邀请，毛泽东主席亲率代表团访问苏联。在主席最终到达前，专列的具体出发日期是国家最高机密。
11月底，发生了一件蹊跷的案子。一个从江西来京的采购员被人杀害。毛主席此次访苏，给斯大林准备的七十诞辰礼物中有一车皮蜜桔，而这名采购员就是送蜜桔来的，结果在等待蜜桔调度装车期间被杀害。这看似是一起普通凶杀案，事实上，这背后隐藏着一个巨大的阴谋。
女特务季爱玲接到任务，利用此次毛泽东访苏的机会实施暗杀计划。她原本将突破口锁定在蜜桔采购员身上，并派手下李荣乔装打扮后接近采购员，没想到中途出了意外，采购员因识破特务嘴脸惨遭灭口。季爱玲意识到要想悄无声息的筹备暗杀计划，就必须混淆视听，掩盖采购员被杀的真相。采购员被特务李荣设计一氧化碳中毒死在旅馆房间，毛主席的出行日期也被季爱玲等人获取。
李荣的公开身份是重工业部办公室职员，他报案自己遭到死亡威胁，原因是他烧掉了一封要挟他协助刺杀水利部部长傅作义的恐吓信。死掉的采购员和他是同乡好友，出事当天他们还在一起吃饭，所以他怀疑死者是被错杀，当了自己的替死鬼。
周远翔决定抽调张汉超等四人以专案组名义负责此案。张汉超和杨诚带着李荣去采购员住处调查。半路上，敌特竟然胆大妄为在远处开枪射杀李荣，并故意打偏，反而擦伤了杨诚的脸颊。
敌人杀李荣未遂，让专案组相信了采购员是被敌特错杀。
第22集
公安部截获了一封由北京发往台湾的电报。公安部电讯部门根据电台的讯号和波长，多番调查，最终发现这个电台在解放前就已经潜伏在北京，只是暂时没法掌握具体位置。唯一知道的就是，此人每次发电报，都会挑衅般的用明码打出发报人的代号：049。
采购员之死，李荣报案，发往台湾的电报，以及这个神秘的代号049……这三起事件巧合般的发生在同一个时间段，又是主席即将访苏的敏感时段，使得案情呈现出重重迷雾，这让专案组高度紧张起来，。
专案组决定对着三个线索三管齐下。张汉超负责调查李荣和他周边出现的陌生人，杨诚负责有嫌疑的环卫工人王贵，李文蕾负责继续破译电文。
张汉超和杨诚根据李荣提供的线索调查，收集了在李荣家出现的各个陌生人面孔，准备找李荣核对。
开枪假装刺杀李荣的敌特石锐此时正躲在李荣家，专案组拿着石锐画像突然登门找李荣核实，石锐仓促下躲进了李荣房间的大衣柜，差点露出马脚。李荣拒不承认见过石锐，反而故意指认了另一个人。
张汉超在李荣这里没有收获，但是杨诚负责调查的环卫工人王贵有了一些异常的举动。为了调查出堵住采购员房间烟囱的那件衣服，专案组张贴了高价寻回衣物的告示。王贵看到高额的赏金动心了，他装病不去上班，没人时悄悄跑去埋藏衣服的田地里准备挖出衣物换去赏金。
杨诚派人悄悄跟踪环卫工人王贵。在他挖出大衣的时候人赃俱获。
第23集
专案组多番审问后得知，衣服是王贵从废品堆里捡到的，因为他一向经济拮据，见衣服质量好，衣兜里面还有钱，所以他悄悄把衣服藏了起来。无论专案组如何审问，从环卫工人王贵这里都没法获得更多的信息，线索到这里戛然而止。
这时王黎生找到了一个新的线索，他在商店查到的购买记录证实衣服是李荣购买，结合李荣的表现和话语，他作为新的嫌疑人出现在专案组视野中。
张汉超去找李荣询问衣服的问题，李荣早有准备。在他的供诉中，他把衣服早就送给了已死的采购员，如今死无对证，没法证实李荣是否撒谎，让这个特务差点得以逃脱。
然而一个微小的细节让张汉超发现李荣在撒谎，那就是他的房间是改造过，和邻居家不同。张汉超返回李荣房间，果然发现了衣柜后的夹层——当初他在这里藏了枪手。
李荣终于露馅。在他准备逃跑时被抓获。他见抵赖不过去，将所有事情都揽在了自己头上，并一口咬定自己就是049，只负责打探毛泽东的出发日期，没有同伙，没有新行动。
然而根据李文蕾破获的电报得知，台湾保密局即将空投两名携带美金和委任状的特派员到哈尔滨山区，指导炸毁9002次毛泽东主席专列的行动。此外有一条重要信息是049不日也将抵达哈尔滨。这证明了李荣并不是真正的特务头子049！
专案组立即赶赴哈尔滨，并联系当地公安配合抓捕两名空投人员。
第24集
两名从台湾出发的国民党特务乘飞机空投到了哈尔滨郊外，二人刚一落地就被早已埋伏在此的专案组和哈尔滨当地公安联手抓获。专案组连夜审问，二人最终交代，他们此次空投来哈尔滨的任务，正是给被代号为049的特务收买双城的土匪头子马三送委任状和美金，让他配合049炸毁专列。 然而领头的空投特务却迟迟不肯交代接头的地点和暗号。
在强大的心理攻势下，空投特务终于招出了接头地点暗号，但是狡猾的特务有意拖延时间，企图让专案组来不及在约定时间前去接头。
虽然冒险，但是专案组现在只能抓住这唯一的一条线索往下查，张汉超提出由自己和杨诚假扮这两名空投特派员，去和049及土匪头子马三接头。
专案组赶到双城时，已经错过了接头时间。季爱玲十分警惕，见特派员未按时出现，立刻让人离开了接头地点。张汉超等人眼看就要失去打入敌人内部的机会。此时哈尔滨公安局给专案组推荐了一个叫董琦的人，说他已经打入马三的内部，自称是当年地下党的潜伏人员。
原来董琦解放前是中央社会部派出的地下情报人员，由于一直是与上线单线联系，上线牺牲后，再也无法证明自己的身份。他一直潜伏在敌营，虽然背负着家人和邻里的骂名，却依旧心系党的情报事业。当张汉超了解到董琦的身份，一段曾经相似的遭遇让他立刻选择了相信董琦。
在董琦的帮助下，专案组得以假扮特派员见到马三。
第25集
季爱玲对于上次接头特派员迟到一事一直心存疑虑，所以接头当天她并没有亲自去，而是派了一个手黑子下去见特派员。
经过董琦的从中斡旋，马三终于同意与“特派员”见面。然而在送张汉超和杨诚前往马三的山寨途中却发生了意外。
季爱玲的手下黑子因为私怨拦下了董琦的汽车，在对董琦的殴打中张汉超和杨诚最终没忍住出手相助，这让黑子对专案组假扮的特派员产生了怀疑。他想扣下张汉超和杨诚，被马三的亲信赶来救走。不甘心的黑子联系上马三，请求延迟和特派员的见面，他一定会找出专案组的破绽。
与此同时，关押在哈尔滨的特派员越狱逃向马三的寨子，被黑子找到。眼看真假特派员就要碰面。潜伏在马三寨子里的张汉超和杨诚随时有暴露的可能。
得知这事的董琦悄悄通知李文蕾，情况紧急，一定要设法打消黑子的顾虑，否则不但没法掏出马三在铁路周围的埋伏点，张汉超和杨诚还会丢了性命。
李文蕾联系当地公安出现在马三的寨子，让马三认定她是公安一员。与此同时，李文蕾和王黎生假扮客栈老板，让黑子和越狱的特派员来取张汉超留在客栈的箱子。
为了证明张汉超的身份，黑子和特派员果然上当。在董琦的配合下，马三看到特派员和李文蕾交易的一幕，马三认定特派员是共产党的卧底。
第26集
真正的049号特务季爱玲在发现双城车站的计划泡汤后，马不停蹄赶往大兴安岭，在那里，还藏着季爱玲最后的王牌。
张汉超综合多方信息，判定049的最后行动地点应该在白雪皑皑的大兴安岭。此时距离毛主席的访苏专列到达只剩最后几天。时间紧迫，董琦主动驾车带专案组赶上了开往大兴安岭的最后一班火车。
火车上专案组三个男人坐在一起，董琦一个人坐在不远的位置闭目养神。张汉超在桌上摊开地图，一边讨论方案，一边用笔在图上介绍：伊勒呼里山北麓林区，有一个叫塔河镇的地方，是大兴安岭北部的交通枢纽。从地图上看，专列经过大兴安岭的时候，这是离车站最近的城镇。所以他推测049应该会在这里落脚。
但是在这个又是林区，又是雪地，要想找连男女都还不知道的049，就是大海捞针，对专案组来说，难度非常大。
专案组赶到大兴安岭深处一个皮货商云集的小镇，暂住进一家小客栈。小镇风平浪静，完全没有敌特活动的迹象。而漏网的049也不知所踪。眼看主席的专列出发日期日渐临近，专案组却遭遇大雪封路无法和外界联系，陷入困境。
更加困难的是到了这里以后，敌我力量变得非常悬殊。本地的派出所人员因为大雪原因被困在山里无法返回，一切调查都只能靠专案组自己进行。而049来到这里后，有为她接引的胡子队长，和若干有武装的手下。
第27集
专案组乔装成皮货商人在小镇的客栈住下寻找敌特049的下落。没想到当地一个小混混熊大兴反倒盯上了专案组，在他眼里拎着大包小包皮箱的专案组就是一只肥羊。
熊大兴半夜入室盗窃被专案组抓获，张汉超想到利用小混混对当地熟悉的特点让他帮忙调查最近从哈尔滨到小镇的外来人员，并让其绘制了从小镇到山林铁路的路线图。
通过对地图的分析，专案组摸清了敌方的目的：企图炸毁的地方是距哈尔滨市10多个小时车程的大兴安岭隧道，敌特计划要在9002次列车通过隧道的时候，炸毁隧道，不光毛泽东主席的专列葬身隧道，还要让这座被称为“欧亚国际铁路咽喉”、全长3070米的隧道彻底坍塌，堵塞中苏之间最重要的交通枢纽！这个发现让专案组的心顿时紧张起来。哪怕线索寥寥，孤军作战，他们也必须在专列到达之前，清除炸弹，抓获敌特，排除一切威胁专列安全的因素。
因为隧道太长，可以埋藏炸弹的地点太多，就算把塔河镇人民都发动起来，也没法彻底排查干净。想靠人力排查根本做不到。想要排除险情，必须要找到特务的总指挥049。专案组把目标放在了从哈尔滨赶来塔河镇的几个人身上。
熊大兴因为对特务季爱玲一见钟情，特意隐瞒了季爱玲的到达时间，交给专案组的名单里只有另外一个同时抵达小镇的人吕克明。季爱玲知道这个消息后，决定用这人来误导专案组。
第28集
专案组对吕克明展开调查。这个人行为诡异，警惕性也非常高，引起了专案组的重视。
在对吕克明调查的过程中，同住旅馆的林小姐收到了一封带血的要挟信。根据信件内容可以判断是因为她看到了吕克明藏有电台。
为了不打草惊蛇，张汉超用工具开锁，偷偷潜入吕克明居住的8号房。他找了床底，衣柜，都没看见箱子。他用脚轻叩地板，想试探下面是否是空的，就在这时发现一处地板掉了很多灰尘，而其他地方都是干净的。张汉超望向积灰处的正上方，天花板似乎被人动过。他搭凳子打开天花板，果然看到了里面藏着箱子。
张汉超刚把箱子拎下来，就听见有人开门的声音。他赶紧把箱子放回去，把天花板复原，凳子放回原处，找了个地方躲起来。
过了片刻，熊大兴撬门进来了。张汉超一看是他，顿时有些无奈。原来这个小混混也摸到了吕克明的房间，想来盗点不义之财。熊大兴被赶走后，张汉超果然在吕克明的房间搜出了电台。
然而被捕的吕克明拒不承认自己和特务行动有关。他交代自己之前的怪异行为是为了隐藏自己走私药品阿莫西林的原因。
为了判断吕克明是否撒谎，专案组在市场调查是否真有阿莫西林流出。
混混熊大兴知道这个消息后，也起了贪念。他悄悄跟踪进山埋藏炸药的特务，误把特务埋藏的炸弹当作走私药品，殊不知危险已经悄然来临……
第29集
熊大兴得意的把知道藏药地点的事情告诉了化名林玲的季爱玲，殊不知自己是在与虎谋皮。季爱玲担心消息走露，设计把熊大兴毒杀在客栈。
熊大兴的小弟见大哥迟迟不归，以为是被住在客栈的专案组扣押，气势汹汹带着兄弟上门要人。专案组从熊大兴小弟口中得知敌特已经在大兴安岭隧道附近埋藏了货物，种种迹象表明敌人掩埋的货物一定就是炸药！
专案组立刻赶往深山里的大兴安岭隧道，同时敌特也在山林埋伏准备消灭专案组一行人。双方在夜晚极度寒冷的深山雪林中，展开了一场殊死搏斗，敌特除了领头人逃掉，其他人都被消灭，但是专案组也被冲散，杨诚身中一枪跌落悬崖，生死未卜。同时突降大雪，将其余几名专案组成员困在了大山里。
张汉超李文蕾和董琦三人在寒风大雪中坐着，挤在一起相互取暖。面对生死考验，众人都敞开心扉，李文蕾说出政保人员的心声：必须默默无闻，必须承受家人的不理解，必须放弃市井百姓的平常生活，所有喜怒哀乐都只能藏在心里。到最后，留下的只有代号，就好像这个人从来没有存在过一样。
或许这番话和董琦的生平太过相似，张汉超连忙表示等甄别期结束，他一定跟周远翔申请，把董琦调来专案组和他们一起干。却没想到，这竟然是他们最后一次搭档了……
第30集
专案组唯一没有受伤的王黎生在老猎人的帮助下终于下山，他找到赶回的当地派出所民警，连夜上山搜救，却没想到和专案组成员在隧道埋雷点相遇。
隧道里的炸药也在派出所民警的配合下被挖了出来。但是常年与敌特打交道的专案组成员却并不敢松懈。按照以往的惯例，敌特在这种大行动上都会有备案，也就是说隧道附近很可能还藏有炸弹。
返回客栈后，专案组立刻着手对之前假报案的林小姐展开抓捕。
专案组和塔河镇派出所的于所长、几名公安到达塔河客栈外，所有人荷枪实弹。于所长指挥几名公安包围塔河客栈，杨诚、董琦、王黎生、李文蕾跟随张汉超进入客栈。整个行动安静而迅速的进行。
季爱玲在塔河镇的主要帮手胡子从楼上下来，忽然瞥见张汉超在柜台前，他赶紧躲起来偷看情况。看见张汉超和客栈老板说了几句什么，老板指着胡子的通缉令点了点头，悄悄指了指楼梯方向。张汉超又说了几句，老板慌忙前去关上了客栈大门，然后躲到了柜台下面。
一直在暗处观察情况的胡子意识到情况不妙，立刻返回楼上。为了掩护季爱玲逃走，胡子被捕。但是这一切的指挥者049季爱玲依旧没有落网。离主席的专列出发只有3天的时间，专案组必须在这之前将一切安全隐患排除。留给专案组的时间不多了……
第31集
专案组在熊大兴手下一帮人的配合下，终于摸清化名林玲的女子就是049号特务季爱玲，并对其展开搜捕。几经周折，专案组终于找到备用埋弹点，但是这也是季爱玲破坏专列访苏的最后手段，她已经丧心病狂，率领所有残部妄图死守埋弹点。双方在最后一关展开激烈交火。
张汉超和董琦急忙赶去埋弹点，经过一番搏斗，终于制服了在引爆点的敌特。就在张汉超准备拆弹的时候，受伤的季爱玲拿枪做最后的反击，董琦挺身而出挡住子弹，让张汉超成功拆除炸弹。
敌特被全部制服，毛主席乘坐的9002次特殊专列平安通过了大兴安岭的隧道。可此时董琦已经离开了这个世界。
专列顺利抵达苏联，斯大林和毛主席亲切会面，中苏签订了新的友好条约……铺天盖地的报纸都在宣传这伟大的时刻时，张汉超几人拿着军功章和烈士证书来到了董琦父母家。
专案组四人站在董琦家，气氛安静，悲伤，和收音机里热闹喜庆形成鲜明对比。收音机里，播音员正用激昂的语调报道毛泽东顺利抵达苏联和斯大林见面等一系列振奋人心的消息。董母流着眼泪从张汉超手里接过董琦的骨灰盒，还有一本烈士证书。董父默不作声的坐在一旁。
在四周热闹的欢呼中，这里只有无声的哀悼——这，就是无名卫士，他们默默无名，他们甘愿奉献。
1950年夏天的一个晚上，北京建筑研究所的古建筑学家林思学正在家中写举报信，杀手破门而入，林思学情急之下藏起信件，杀手并未发现，用刀将其杀害，故意将家里翻得很乱，抢走钱包后逃离现场。
张汉超偶然见到了林思学案的现场，一个细节引起了他的注意……
第32集
专案组几经周折终于发现了林思学的举报信，信中提到有个叫江鹏的可能是美蒋特务，曾向林思学索要天安门排水图，张汉超判断敌人的目标很可能是天安门。情况紧急，专案组立即对天安门附近建筑展开搜查，并走访林思学单位及近期接触的人员，迅速掌握了江鹏的体貌特征。
台北国防部保密局，毛人凤因“飞鱼计划”的失利而震怒，行动处处长刘权主动请缨，潜伏到北京完成飞鱼未竟的任务。毛人凤下令特启用新代号“猎鹰”，行动代号“101绝杀令”，任务就是在10月1日国庆阅兵的时候在天安门搞一次震惊中外的大行动。
与此同时，潜伏在保密局的张岚收到北京的电波，表彰其协助破获“飞鱼”案有功。
专案组在天安门西侧的一所废旧古建中找到了敌人正在挖掘中的地道。张汉超立即布置人员严阵以待，等待着再来挖地道的敌人……
第33集
专案组一连埋伏了十天，敌人却突然销声匿迹，再也没有任何动静。
原来，以府右小学校长身份潜伏在北京的保密局北京站代站长庄图宇，借赴中山公园开会之机，发现了专案组的行踪，下令停止挖掘地道。
专案组根据现有线索，推测出敌人企图通过排水系统渗透进天安门附近伺机进行特务活动的阴谋，而所有的证据，都指向杀害林思学的凶手江鹏，张汉超下令，立即通缉江鹏。
刘权伪装成的“段飞”和庄图宇接上头，对其擅自行动极其不满，不仅使江鹏濒临暴露，由其单线联系的两名外籍特务也十分危险。庄图宇承认他私自策划让手下通过地道潜入天安门附近伺机行刺，代号“鼹鼠行动”。原计划威逼利诱古建学家林思学搞到图纸，不料林思学知道他们底细后拒不合作，他只好派手下江鹏将其灭口并抢走了图纸。
专案组发现江鹏曾四处应聘小学教师，张汉超走访到某小学时，“段飞”正在校内接头，随时可能暴露，庄图宇不得不出面与张汉超周旋，多年办案的经验告诉张汉超，这个庄图宇不简单……
第34集
专案组经过一番调查搜集到不少证据，却依然无法推断江鹏四处应聘教师的真正目的。
“段飞”下令火速安排江鹏撤离北京，却发现所有出京线路均已设专人巡查，“段飞”意识到江鹏不保，不得不弃卒保车。与此同时，专案组也通过蛛丝马迹查出了江鹏的真实身份其实是保密局北平站的外勤姜彪。
“段飞”以林思学学生的身份主动登门拜访张汉超，企图了解案情进展，高手过招，不免一番试探，张汉超虽未怀疑“段飞”，“段飞”也同样无功而返，然而双方的交手此时才刚刚开始……
专案组争分夺秒查出了江鹏的住址，而此时“段飞”正在那里守株待兔准备将江鹏灭口，不想行将动手之际，专案组及时赶到，“段飞”不得不隐蔽起来，不仅灭口江鹏无望，自己还面临着被包围的危险……
杨诚逮捕了江鹏，王黎生也在现场找到了江鹏进行特务活动并杀害林思学的关键证据，在这场侦查与反侦察的较量中，专案组先下一城。
第35集
专案组对江鹏展开审讯，不料江鹏负隅顽抗拒不招供，张汉超决定步步为营，逐渐瓦解他的心理防线。
为掩护庄图宇不致暴露，“段飞”需要捏造江鹏就是林思学案主谋的假象，他找到一间房子作为江鹏进行特务活动的据点，在其中准备了诸多证据，并狡猾地设法将消息传给了狱中的江鹏。
江鹏得到指令很快招供，据交代，他通过收音机直接接受台湾方面指挥，接到的任务就是通过地道渗透至天安门附近伺机行刺，代号“鼹鼠行动”，他是行动小组组长，另还有两名组员。他的住处由于经常有居委会走访，只作为居所，另有一处安全房专门作为特务活动的据点。
张汉超和王黎生赶到安全房时，仍在布置现场的庄图宇等人来不及撤离，被堵在了房间里，纷纷将枪口对准了门口，缺乏战斗经验的王黎生却毫不知情，命悬一线……
专案组搜查了安全房，果然发现了收音机、密码本等作为特务头头的证据，另一路人马也传来捷报，两名小特务落网，对在天安门附近挖地道的犯罪事实供认不讳。
“段飞”判断情况暂时稳住，向庄图宇传达了此次“101绝杀令”的行动目标——在10月1日国庆阅兵时用迫击炮炮轰天安门城楼！“段飞”命庄图宇联络曾由江鹏单线联系的两名外籍特务——天主教圣弥额尔教堂神父李安东，和伪装成中国人的日本炮兵中尉山口隆一，命他们在天安门附近寻找合适的炮击地点。
至此，林思学案宣告破获，大家都在欢庆胜利，专案组也收到了解散归队的命令，张汉超却总觉得有哪里不太对劲……
第36集
庄图宇向山口隆一和李安东传达了“段飞”的命令，两人对此次行动兴奋不已，根据迫击炮的性能和李安东所掌握的资源，很快确定最佳炮击地点为东交民巷。
“段飞”向台湾保密局发报请求物资支援，电报很快被我公安部门截获，李文蕾却发现对方启用了新的密码无法破译，张汉超指示，全城搜索敌台。与此同时，台湾保密局一份紧急送往毛人凤办公室的绝密电文也引起了张岚的注意……
张汉超几经周折反复推敲，终于发现了府右街安全房的可疑之处——江鹏两处住所的证据是割裂的，完全指向不同的方向。他再次提审江鹏，假装无意间提起一个府右街安全房的细节，果然发现江鹏对那附近的情况并不了解。专案组意识到，江鹏背后还有更大的敌人，并企图让江鹏背黑锅，周远翔指示，专案组暂缓归队，一定要把隐藏在江鹏背后的特务份子揪出来。
“段飞”发现专案组开始重新审讯江鹏，意识到如此发展下去江鹏势必要露出破绽，于是故技重施向江鹏递了消息，命其服药以便在保外就医时救他出去，江鹏信以为真，却不知药里早已下了剧毒……
第37集
江鹏被毒杀，在狱中和他接头的刘大力却意外活了下来，专案组根据他提供的线索，锁定了刘大力的上线李二疤子，然而专案组终究还是慢了一步，被“段飞”抢先将李灭口，江鹏这条线索又断了。
“段飞”通过广播得知台湾的空投物资送到了，亲自跟车去热河草原接收，不料遭遇我巡逻民兵，被迫放弃物资。热河省公安厅对缴获的空投物资高度重视，立即上报公安部。
自上次的突然发报起，李文蕾重点关注的那部敌台已经连续三天没有动静了，张汉超根据敌人此次的任务性质，判断上次的发报很可能是偶然事件，想要揪出幕后黑手，还是得从最开始的江鹏查起，而死人恰恰是没法说谎的。
虽然没能拿到台湾的空投物资，然而一切似乎仍在“段飞”的掌握之中。在将江鹏等人顺利灭口后，公安的调查瞬间被打回原点，“段飞”抓住这个机会，下令将此次行动的关键武器——那门三一式迫击炮运送到位于东交民巷的炮击地点。
专案组在张汉超的带领下再接再厉，广泛走访江鹏曾经工作生活的地方，不放过一点蛛丝马迹，几经周折后，一条不起眼的线索引起了张汉超的注意……
第38集
专案组发动群众，对江鹏展开深入调查，黑芝麻胡同居委会积极配合专案组工作，其中一名人力车夫向专案组提供线索，称经常拉江鹏去东交民巷的圣弥额尔教堂，而专案组之前没有发现任何江鹏是天主教徒的迹象，且距离黑芝麻胡同最近的天主教堂是位于王府井的东堂，为何江鹏舍近求远要去东交民巷？张汉超推测圣弥额尔教堂很可能是江鹏接头的地点，专案组立即前往调查。
专案组赶到教堂时，李安东正在和庄图宇商议炮击事宜，庄图宇来不及离开，只好躲进内室回避。张汉超巧设计谋看出破绽，庄图宇暴露在即，不想李安东及时赶到为其解围，专案组无功而返。然而张汉超出其不意杀了个回马枪，果然发现庄图宇鬼鬼祟祟从教堂溜了出来……
“段飞”得知发现庄图宇身份的只有张汉超一人，立即赶赴府右小学，占领制高点，随时准备狙杀张汉超。而庄图宇自以为甩掉张汉超逃回府右小学，立即命令将迫击炮部件固定在吉普车底盘上转移出学校。不想张汉超跟来了学校，截停吉普车，张汉超是否会发现迫击炮，“段飞”的手指已抠在扳机上，张汉超瞬间命悬一线……
危急时刻，庄图宇出面解围，张汉超没能发现迫击炮，但庄图宇和他的府右小学却进入了专案组的视线……
此时距离国庆仅剩一周，“段飞”向庄图宇发出了最后的命令——一个字，拖！
第39集
张汉超已经确定庄图宇和李安东的特务身份，然而由于李安东是外籍人士，庄图宇又是著名人士，专案组非常谨慎，在没有拿到确凿证据前不能逮捕。他下令严密监控府右小学和圣弥额尔教堂，跟踪嫌疑人庄图宇和李安东。
“段飞”对两人的暴露也心知肚明，然而此时两人的功能业已发挥完毕，每多拖延一天，他们离最终目标就越近一点。
张汉超故意与庄图宇的吉普车发生剐蹭，借修车之机发现了一些线索，却仍不足以作为直接证据。不想此时庄图宇竟自己找上门来，责问扣车事宜，索要未果便发文见报，凭借其在文化界的影响力，利用扣车及跟踪之事大做文章，一时间舆论哗然，专案组不禁倍感压力。
与此同时，在台湾保密局，张岚注意到在毛人凤收到那封绝密电文后不久，有一封回信送到了电讯部门，她创造机会尝试接触那封回电的电文，却在最后关头被敌人阻挠。
就在专案组一筹莫展之际，张汉超决定将计就计，以公安部名义主动登门致歉，且为保证学校的安全，义务为学校做全面安全检查，庄图宇无计可施，只得答应大门洞开，任人检查。李文蕾很快找到了庄图宇的手枪和发报机，而王黎生则在地窖发现了一块形状可疑的压痕，久经沙场的杨诚一眼认出，留下那个痕迹的必定是六零迫击炮无疑。
第40集
专案组逮捕了庄图宇，如今敌人企图用迫击炮破坏国庆阅兵的阴谋昭然若揭，张汉超判断迫击炮很可能就藏在李安东的教堂，命杨诚带队逮捕李安东，搜查圣弥额尔教堂。
杨诚逮捕了李安东，然而圣弥额尔教堂除了一把手枪之外什么武器也没有。经过审讯，张汉超发现庄图宇和李安东均不是敌人此次计划的主谋，这意味着他们背后的那个人才是敌人真正的头目，然而此时留给专案组的时间只剩下一天了。
张岚通过广播接受北京总部指令，译电时忽然想到如果掌握了敌人的密码本，同样可以帮助总部破译电文。她巧妙设计，谎称译电员译错电文，不仅发现了保密局近期使用的全套密码本，还趁机搞到了毛人凤的那封绝密电文。
如今敌人的阴谋已然浮出水面，张汉超根据现有情况推断出了这伙特务份子的组织结构，并发现真正的幕后黑手并非庄图宇或李安东，而是另有其人。目前为止，只有庄图宇的司机王海符合专案组对这个幕后黑手的全部推断，张汉超下令印发通缉令，搜捕王海。
此时距离国庆只剩最后一天，专案组请求各部门支援，发动群众，以天安门为中心，在迫击炮的有效射程内走访民宅，搜查一切可疑份子。
与此同时，“段飞”已将之前以各种身份潜伏在北京的保密局特务们聚集到了东交民巷的那个四合院，“段飞”精心布置，静候10月1号国庆节的到来。
然而“段飞”没有算到的是，在他的老窝台北，我党地下党员张岚正冒着生命危险在交通站向北京发报，一旦北京收到电报，他的身份就将暴露无遗……
第41集
就在张岚行将发报之际，国民党特务破门而入，交通员为掩护张岚撤退壮烈牺牲。
在最终的搜查过程中，杨诚忽然意识到他曾经在东交民巷见过的那个卡车司机就是王海，而由公安干警和群众组成的走访小组也发现了山口隆一的破绽，专案组立即扑向位于东交民巷的那座四合院。
经过一番激烈的战斗，专案组终于在最后一刻瓦解了敌人的阴谋，保卫了天安门，保卫了党和国家领导人的安全，但是李文蕾和杨诚均负了伤，张汉超更是被巨大的爆炸震得晕了过去……
包括王海和山口隆一在内的所有特务均被击毙，新中国成立一周年国庆大典的一切似乎都在按部就班的进行，谁也没有想到，“段飞”还在悄悄地进行着他的计划……
第42集
紧要关头，张岚破釜沉舟启用备用交通站，毅然向北京发出了电报。
与此同时，张汉超根据自己在四合院爆炸现场发现的一个细节，推断出真正的幕后黑手很可能不是王海，而是“段飞”。李文蕾按照张岚送来的密码本迅速译电，之前的种种疑点一一得以验证，一切真相大白，一个以“猎鹰”为首的敌特团伙彻底浮出水面，而这个代号“猎鹰”的特务正是冒充林思学学生的”段飞”！周远翔下令立即抓捕“段飞”。
“段飞”原计划趁夜渗透至中山公园，待到国庆观礼时狙击天安门城楼上的党和国家领导人，然而公安严密的搜查让他无处遁形。经过一番拼死较量，付出了流血和牺牲的代价，专案组终于在国庆典礼前将“段飞”击毙！
当国庆阅兵的队伍通过天安门，北京的人民群众欢欣鼓舞的时候，张汉超他们已经接受了新的任务悄然离开！
与此同时，在台北眷村，张岚听着国庆阅兵的广播，流下了激动的泪水，当国歌奏响的时候，她对着收音机庄严地敬了一个军礼。
选择了这条路，就注定了光鲜是别人的，他们只能默默无闻。作为国家安全的无名卫士，前面等待他们的任务还很多，他们要走的路还很长……（剧终）
5月31日20:32，6月1日起19:30（八套）播出。