1945年抗戰勝利后,國共兩黨展開政權爭奪戰,南京因其特殊政治地位成為雙方較量焦點。新九師參謀長梁一桐在接收南京過程中遭汪偽頭目周佛海陷害,危急時刻得恩師楊百川及其女兒救助脫險。為潛伏滲透國民黨高層,梁一桐以黃埔背景和軍事才能實施苦肉計,假意投誠國軍后逐步獲得信任晉升,成為中共安插在敵營的重要情報人員。與此同時,軍統少將杜錦榮主導對南京地下黨的清剿行動,梁的身份屢次陷入危機。在與特務機關周旋期間,梁一桐既要維持偽裝身份完成關鍵情報傳遞任務,又與楊百川女兒發展出復雜情感糾葛。隨著解放戰爭推進至長江流域,南京政權搖搖欲墜之際,梁一桐的身份最終暴露,在完成最后情報輸送后英勇犧牲。