一九四三年上海的局勢越發(fā)復(fù)雜，為了取得戰(zhàn)爭的勝利，延安方面的指紋專家陳曉接到上級的命令來到上海執(zhí)行任務(wù)。上海這邊的同志宋姐向陳曉交代了他們申請組織派她過來的原因，他們需要陳曉按照照片上的指紋做一枚指紋套。

有很多同志冒著極大的生命危險打入了日偽和軍統(tǒng)的內(nèi)部獲取情報，而那份名單之前以蘇聯(lián)的一個老布爾什維克黨伊萬的名義存入了葡萄牙銀行，然而不幸的是伊萬在一次行動中犧牲了。取出鑰匙需要核對本人指紋，這也是要陳曉做指紋套的原因。

陳曉在自己的出租屋里連夜做指紋，住在她樓上的是一個我行我素的男人，經(jīng)常捅出些簍子讓陳曉和房東太太煩惱不已。為了不讓房東太太起疑，宋姐來取指紋套的時候給住在陳曉樓上的范偉宸代付了房租。

行動很不順利，找來代替伊萬的俄羅斯人因為太過緊張而出了紕漏，葡萄牙銀行的工作人員起了疑心，并要把這件事情向上匯報。宋姐知道事情被發(fā)現(xiàn)，趕緊拖著假伊萬離開。街上日偽的人最近又加強了巡邏，大部分人馬包圍過來。

宋姐不得已和日偽的人在街頭展開槍戰(zhàn)，無奈寡不敵眾，宋姐負傷墜入河中。第二天一大早，陳曉完成任務(wù)后準備離開上海，正當她收拾好東西時外面?zhèn)鱽硪魂嚰贝俚那瞄T聲……

宋姐告訴陳曉行動失敗，而且日偽的人馬上就會追過來了，她決定犧牲自己。陳曉和宋姐雖然只相處了短短兩天，但宋姐待她猶如親生姐妹，她答應(yīng)宋姐一定會想辦法拿回那份關(guān)系到眾多同志安危的名單。

軍統(tǒng)的走狗來抓人了，宋姐把陳曉從窗戶推了出去，然后點燃了熊熊大火自殺了。王錚是一名潛伏在日偽政府多年的共產(chǎn)黨員，他無意間聽見于四海在審問被抓住的假伊萬，心中了然行動失敗，包括他自己在內(nèi)的多名同志將會處于水深火熱之中。

在日偽政府擔任要職的王錚有個假名字—謝易夫。謝易夫和陳曉在橋邊匯合，陳曉告訴易夫自己一定要找到那份名單，這是她答應(yīng)宋姐的。考慮再三，易夫決定幫助陳曉。

但易夫不知道的是，他的上司李世杰因為他平時的一些怪異舉動早就開始懷疑他了。而且不知道是誰放出了風聲，說軍統(tǒng)內(nèi)部有中共的臥底，一時間軍統(tǒng)內(nèi)部人心惶惶，人人自危。

那份名單就像是懸在易夫頭上的達摩克利斯劍，如果不盡快找到那份名單，隨著審查的深入，那份名單一旦落在日偽手中，他就完蛋了。易夫情急之下做出了一個決定，他要偽造一個假身份讓陳曉進入日偽政府，和他一起找尋名單。