1939年的重慶面臨著日軍瘋狂的轟炸，大后方的軍民時刻處于危險之中。為了擺脫困境，重慶方面派出了得力干將秦敖(劉小鋒 飾)和李克江(張秋歌 飾)，前往武漢劫持正為日軍服務的“美國密碼之父”雅德利(山鷹 飾)，希望能借用他的能力建立中國“黑室”與日軍進行密碼戰。潛伏在武漢的地下黨陸涯(董勇 飾)準備遵從上級命令前往陜北，卻意外地發現了妻子扈渝雯(汪芫 飾)沒有在電臺上班，而且她似乎還有另一個丈夫。陸涯悄悄地試探著妻子，但是扈渝雯沒顯露出什么破綻，一切就象電臺員工的玩笑。陸涯覺的自己應該相信妻子。李克江找到扈渝雯，告訴她有重大任務。原來扈渝雯是國民黨安插在陸涯身邊的間諜，而且她還是秦敖的未婚妻。秦敖幾人商議劫持雅德利的具體事宜，但他們中間出現了叛徒。秦敖等人被日本特務追殺，在逃跑的過程中，秦敖負傷，從日軍手中劫持雅德利的任務落在了李克江和扈渝雯的身上。