20世纪60年代的一个凛冬，秘密回国参与我国新型潜艇研究制造的华裔专家，在途经香港时突遭台湾特务的致命追杀，险些命丧异乡。北京反间谍局迅速对这一险情展开分析，断定我方内部已潜入台湾间谍，并立即启动调查程序。原本已处于等待退休状态的老牌特工许子风、年轻干练的反间谍局侦查员骆战，以及原驻香港的外派人员蓝美琴临危受命，共同组成特别三人小组，接过了这项危机四伏的反间谍任务。三人小组迅速投入到查找内部潜藏间谍的缜密工作中，然而初期并未取得明显突破。此时，香港方面突然传来消息：一名自称来自台湾情报部门的投诚者但戈然主动现身，声称能够为北京提供有关内鬼的关键情报。经过在香港的秘密会面与试探，许子风初步判定但戈然的投诚身份基本可信。随后，但戈然开始陆续输送相关情报，其中一份情报更是明确将负责潜艇制造的研究所所长马知远指认为间谍，此言一出，令所有人大为震惊。然而，针对马知远随后展开的一系列调查却毫无实质性进展，这使许子风敏锐地开始怀疑：但戈然提供的或许是一枚假情报，其真实目的在于扰乱我方视线，将调查引入歧途。为了进一步证实自身情报的可靠性，但戈然随即抛出新的线索，协助骆战成功抓获了周为民等企图在春节期间对北京实施爆炸破坏的敌特分子。就在但戈然的可信度因此得到更多认可之际，许子风却如梦初醒，识破了台湾情报机构的真正图谋——他们企图利用假投诚者但戈然转移我方视线，以此来掩护真正的间谍，并为其下一步的破坏行动争取宝贵时间。为了敲山震虎，许子风果断采取反制策略，一面要求与但戈然再次会面，一面故意放出风声，声称此次见面的目的就是要当众揭穿但戈然假叛逃的伎俩。果不其然，但戈然刚一抵达香港赴约，便被台湾方面派出的枪手灭口。但戈然之死，不仅印证了其假投诚实为圈套的猜测，也使许子风等人拨开迷雾，将内部间谍的最大嫌疑目标最终锁定在了研究所保卫处负责人范仕成的身上。