一九三五年，抗戰(zhàn)全面爆發(fā)，國共之爭陷入僵持，代號(hào)“蜂巢”的日本反共侵華機(jī)構(gòu)派遣大量特務(wù)潛入上海，為全面侵華做足準(zhǔn)備，企圖進(jìn)一步瓜分中國。眼下國民政府為鞏固政治權(quán)力，也在上海這個(gè)列強(qiáng)割據(jù)、黑幫混戰(zhàn)的地界建立青山軍校，加緊對學(xué)員進(jìn)行反共清剿的訓(xùn)練，同時(shí)防止各種勢力蔓延。

校長蒲叢依靠青山軍校編織一張龐大的情報(bào)網(wǎng)，立于信息戰(zhàn)不敗之地。學(xué)員顧盼、田橋潔皆為翹楚，二人互相競爭又是知心姐妹，顧盼與教官譚仲文秘密相戀，卻不知田橋潔亦傾心譚仲文已久。

很快顧盼收到青山軍校暗中指令，命其獨(dú)自執(zhí)行暗殺日本文化司司長神谷浩二的任務(wù)。日本行動(dòng)隊(duì)副隊(duì)長羅星明和隊(duì)長龍智捷奉命保護(hù)其安全，日本領(lǐng)事館武官松本健太更是親自前往車站迎接。

期間羅星明注意到顧盼背著大提琴走在街上，心里生出一絲疑慮。反觀顧盼埋伏在火車站對面的賓館房間，拿出狙擊槍瞄準(zhǔn)目標(biāo)人物準(zhǔn)備射擊。由于神谷浩二被全程保護(hù)，顧盼藏身房頂開槍將其擊斃，然后銷毀證據(jù)逃離現(xiàn)場，待羅星明趕來已是人去樓空。

顧盼喬裝男裝混入人群，仍是被羅星明一眼發(fā)現(xiàn)，立刻朝她開了一槍，不偏不倚打中腹部。情急之下，顧盼跑到秘密地點(diǎn)漿洗店與接頭人碰面，沒想到接頭人竟要將他滅口，幸好顧盼有所察覺，一番激烈打斗后，終將對方殺死。

因顧盼負(fù)傷在身，行動(dòng)不便，搶了一輛汽車就要離開，結(jié)果又碰見羅星明，為此展開瘋狂角逐。同一時(shí)間里，國民政府軍事委員會(huì)第二廳廳長張華貴緊急開會(huì)，針對神谷浩二遇害事件進(jìn)行討論。侍從室主任王盛鄉(xiāng)轉(zhuǎn)達(dá)日方追究到底的意思，首先將矛頭指向青山軍校，蒲叢面對質(zhì)疑，承認(rèn)青山軍校存在疏忽失察，其他人覺得這件事極有可能是共黨所為。

事實(shí)上，數(shù)日前日本侵略者已制定計(jì)劃，意欲實(shí)施破壞中國的經(jīng)濟(jì)。日共黨員神谷浩二來華是為將情報(bào)轉(zhuǎn)交共黨，奈何遭遇暗殺，以至于情報(bào)內(nèi)容石沉大海。上海地下黨組織負(fù)責(zé)人崔文生迅速上報(bào)，請示起用代號(hào)變色龍，實(shí)為愛國人士的羅星明受命潛伏蜂巢組織，尋找顧盼之余查明情報(bào)內(nèi)容。

反觀顧盼完成任務(wù)后淪為棄子，以龍智捷、羅星明為首的行動(dòng)隊(duì)對她展開追殺。蒲叢將顧盼冠以叛國罪之名，徹底將她推向不可翻身的死地，甚至派遣田橋潔執(zhí)行殺死顧盼的任務(wù)。顧盼難以置信，還未等田橋潔扣動(dòng)扳機(jī)，龍智捷和羅星明帶領(lǐng)日本使館武官隊(duì)出現(xiàn)，田橋潔因爆炸身亡，顧盼重傷逃生。

如今青山軍校也在清查顧盼的物品，譚仲文無力阻止，急忙去找蒲叢獲悉顧盼行蹤。當(dāng)晚顧盼躲在胡同里，本以為能躲過一劫，卻還是被羅星明發(fā)現(xiàn)，只好開車沖了出去。趁著羅星明自顧不暇之時(shí)，譚仲文及時(shí)救走顧盼，把她帶回自己家里。

盡管羅星明沒有查出情報(bào)內(nèi)容，但是他得到神谷浩二交給自己的手表，拆開表沒有發(fā)現(xiàn)異常，倒是表盤紋路復(fù)雜且奇怪，像是某種圖案。顧盼夢見田橋潔追殺自己，驚醒后向譚仲文道出來龍去脈，譚仲文聞言若有所思。

現(xiàn)在還無法確定幕后主謀的真正動(dòng)機(jī)，譚仲文準(zhǔn)備送顧盼去哈爾濱的秘密據(jù)點(diǎn)避風(fēng)頭，結(jié)果兩人的行蹤都被人監(jiān)視。龍智捷收到消息帶著羅星明趕往碼頭，注意到一位戴著口罩的女保潔員，顧盼趁機(jī)跑了出去，正當(dāng)她要靠近譚仲文的汽車，豈料汽車爆炸，譚仲文葬身火海，令她悲痛欲絕。轉(zhuǎn)眼過去十天，各方勢力仍是沒有找到顧盼，蒲叢查過機(jī)要室檔案，根本沒有人發(fā)出這個(gè)刺殺命令。