李金平與孫剛、趙云飛、陳玉婷小組開始搜尋潛伏在重慶的敵特，李金平遇到了國民黨潛伏特務趙玫瑰。李金平告訴趙玫瑰，石佩英為黨國犧牲了他想為石佩英報仇，趙玫瑰立刻表示可以幫他介紹，只要堅持三個月等國軍打回來，他們就算高級軍官了。李金平很快釣到魚了，趙云飛和陳玉婷見狀也不甘落后，很快就發現了陸寧這條大魚。陸寧認識陳玉婷，趙云飛便讓她先藏起來自己上前試探。
趙玫瑰帶著李金平一路上了山，而趙云飛找了家飯店假裝吃飯觀察掩護，但老板也發現了不對勁。趙玫瑰帶著李金平進了一個村子，里面有一個小草房，而這里面有著一個小機關。李金平有些懷疑，但還是跟著趙玫瑰進入了地堡，見到了其他的特務，成為了行動隊的一員。李金平想先回去給他們報個信，但是趙玫瑰說不完成任務不能出去。
趙云飛和陳玉婷跟蹤陸寧發現了他們的另一處據點，二人帶領一組分隊，孫剛帶領另一組去據點抓捕。趙云飛和陳玉婷抓捕了陸寧小組的全部成員，趙玫瑰要帶兩個人去尋找爆破目標，李金平被留下來了，只能接著尋找補給的功夫找到村民幫忙傳遞紙條。趙玫瑰帶了一個大箱子回來，里面都是重機槍，還有幾個機槍手。李金平萬萬沒想到，自己找人寄信的小姑娘也是趙玫瑰的人。趙玫瑰正打算帶人離開時，孫剛及時趕到，趙玫瑰的陰謀破產。原來趙玫瑰帶回來的機槍手，也是孫剛派來演戲的，
偵察行動得出了最后的結果，出去敵特的負責人就算程世儒，他們制定了金隼計劃，為了拿到潛伏名單將他們一網打盡，組織決定暫時不抓捕程世儒，由趙云飛和陳玉婷潛入敵人內部執行任務。為了不引起程世儒的懷疑，組織決定讓趙云飛和陳玉婷送給他一份大禮，讓他們假裝上演一出冒死劫死囚的戲碼，而這個人也是他們的舊相識。程世儒也得知了她被抓到消息，她知道的太多了，必要的時候必須滅口，而這個人就是莊媚嬌。
莊媚嬌被押送的路上，程世儒已經安排了人對他下殺手，趙云飛和陳玉婷演了一出劫人犯的戲碼。莊媚嬌知道，剛才開槍的人是他們的人，云紋她知道了太多秘密。很快曹順也現身了，他帶著他們去見了程世儒。趙云飛和陳玉婷說他們手上都沾過共產黨的血，他們不得已之下回到了重慶，莊媚嬌因為他們親手救了自己，暫時并沒有起疑心。
莊媚嬌決定繼續為黨國誓死效忠，程世儒給趙云飛和陳玉婷安排了房間，而劉家駿還在這里。陳玉婷進入房間第一步就是搜查了房間，趙云飛則在劉家駿那里打探消息。程世儒很懷疑趙云飛和陳玉婷，莊媚嬌的獲救實在是太容易了，但是莊媚嬌出于對陳玉婷的愧疚為他們辯解起來。陳玉婷在房間里發現了竊聽器，連忙寫在紙上告訴了趙云飛，二人如今身在匪巢，萬事都應該小心謹慎。
陳玉婷與孫剛街頭時匯報了目前的情況，孫剛告訴他們李金平在執行任務時被認出，陳玉婷和趙云飛要在明晚九點配合營救。孫剛剛走，莊媚嬌和曹順就來了，莊媚嬌看到桌上留下來的咖啡杯心中起疑，趙云飛連忙趕來解圍。曹順提醒他們現在不能像過去一樣我行我素了。程世儒抓捕了李金平，想要從他口中得知來重慶的大領導是誰，李金平咬牙不肯吐露半個字。劉家駿見狀若有所思，今時不同往日，面對這樣的情景劉家駿反而心軟了。趙云飛見狀，認為劉家駿是可以爭取的，只是需要上級批準自己大膽的方案。
趙云飛去了審訊室，質問程世儒為什么不讓自己和陳玉婷去執行任務，程世儒便同意他們去協助莊媚嬌和曹順。趙云飛和陳玉婷穿上了白大褂，準備潛入醫院套話，約好和曹順在三個小時后見面。李金平還說什么都不肯說，程世儒就安排人殺了他。孫剛與趙云飛、陳玉婷三人開始救援行動，偶然聽到要立刻處決李金平的消息，連忙改變了計劃。李金平差點被殺時，趙云飛和陳玉婷、孫剛及時救下了他。
李金平被救出，趙云飛和陳玉婷去和曹順見了面，說打聽到來重慶的大領導就是李克農。程世儒和莊媚嬌得知李金平被救的消息，決定馬上從這里轉移。曹順把李克農要來的消息告訴了程世儒，聲稱是他們一起打探到的消息。誘餌已經拋出去了，趙云飛和陳玉婷、孫剛商討如何進行收網行動。陳玉婷在莊媚嬌房間尋找情報，引起了莊媚嬌的懷疑，陳玉婷心驚膽戰地躲在窗簾后面躲過一劫。莊媚嬌走后，陳玉婷繼續尋找，趙云飛則借著為她慶生的理由放煙花作為掩護，程世儒和莊媚嬌見狀也沒有起疑。明天的行動不知道能否回來，不如就讓他們盡情放縱一次。
次日。程世儒安排了刺殺李克農的行動，在必經之路上安排了炸藥作為埋伏。但是炸藥并沒有響，莊媚嬌率先開槍打響了戰斗。莊媚嬌上前發現車上并不是李克農，孫剛和趙云飛、陳玉婷將她包圍，莊媚嬌嘲諷一笑，其實他們并沒有騙過程世儒。莊媚嬌被當場槍斃，趙云飛和陳玉婷心中感慨萬千。
陳玉婷和趙云飛發現了一名暗中跟蹤他們的特務，原本是馬五的小舅子范財。范財說是為了投靠他們，還說自己發現了程世儒的一個窩點。程世儒讓人去殺劉家駿，但是劉家駿投靠了共產黨。范財提供的窩點沒有問題，但是那份臥底名單是假的，陳玉婷很是自責，接下來最要緊的事情就算找到逃跑的程世儒和曹順。
程世儒和曹順逃進了山里，李金平為了抓到他們急急忙忙出院了，程世儒太過狡猾，下一步的行動計劃需要好好研究。陳玉婷得知發現了程世儒的蹤跡，二話不說孤身前往。山里，陳玉婷發現精神失常的曹順抓了一個小女孩連忙上前，為了保護小女孩兒，陳玉婷與之廝打起來。趙云飛等人匆忙趕去幫忙，陳玉婷卻已經中了曹順的槍。曹順拿著陳玉婷做擋箭牌，陳玉婷用最后的力氣反手殺了曹順，然后倒在了趙云飛懷里。陳玉婷告訴趙云飛，她有他的愛，他們有共同的信仰，這就是莊媚嬌死之前說輸給她的真正原因。陳玉婷去世后，趙云飛悲痛萬分。
程世儒被包圍了，他槍里的子彈已經打光了，為了不讓他們得到名蛋，程世儒跳下了懸崖。趙云飛目前的情況不太好，他為陳玉婷立了墓碑，整日酗酒來掩蓋自己的悲痛。這些日子，他們一同經歷了各種浪漫的事情，可如今趙云飛卻要獨自承受失去的日子。在江邊，趙云飛想到了陳玉婷之前的話，國民黨有些軍官會把重要的消息藏在棺材里，連忙把這個消息匯報給組織。很快，潛伏人員名單找到了，趙云飛深深地松了口氣，答應陳玉婷的事情他做到了。接下來，趙云飛會堅定地走向光明。
北平。陸續有很多同志回到了組織，很多同志的失散子女到現在都沒有找到，李克農告訴他們應該盡快幫助他們找到子女。沈潔帶著很多孩子們從上海來到了北平，但是因為上線和下線都犧牲了，沒有人能證明沈潔的身份，只能暫時安排她住下。上海解放已經半年，沈潔之所以這么久才來到北平，是因為當初她遭到了國民黨敵特的打擊，沈潔為了證明自己的身份決定發報，她堅信接受她發報的發報員可以聽出她的手法。李克農把事情往后排了排，說要親自聽一聽云雀的發報手法。通過發報，沈潔的身份被確認，不禁淚流而下，經歷千辛萬苦她終于回到了組織。沈潔還有一個心愿沒有完成，那就是幫孩子們找到他們的親生父母，李克農連忙安排人去辦。
沈潔帶著孩子們開始尋找他們的父母，許多的孩子們都在臺下找到了自己的親生父母，孩子們不約而同看向沈潔眼中全是不舍，而沈潔不忍心作出反應，悄悄走出會場。河邊，沈潔看到如今的和平美好，流下了熱淚，趙云飛默默走到她身邊遞來手帕。沈潔一直是孩子們口中的沈潔媽媽，趙云飛終身未娶，隱秘的愛至死不渝。一路走來，他們歷經千辛萬苦，革命的青年，內心總是懷抱著熱忱無怨無悔。