十年內(nèi)戰(zhàn)期間，中共北平地下黨員鞏渭平受命在察哈爾抗日同盟軍殘部的獨(dú)立營中發(fā)展黨組織。由于叛徒的出賣，鞏渭平確定的25名發(fā)展對(duì)象被捕并命懸一線。鞏渭平只身“自首”試圖換回為拯救25官兵的性命，然而卻誤中中統(tǒng)詭計(jì)。余雪瑤由于暗戀鞏渭平而向其兄——身為中統(tǒng)副局長的余沁齋——求情釋放鞏渭平，余沁齋為收服鞏渭平于是答應(yīng)了其妹的請(qǐng)求，并設(shè)計(jì)了一系列圈套。
此時(shí)，鞏渭平又接受了上級(jí)代號(hào)為燭光同志的秘密指示，令其打入國民黨中統(tǒng)特務(wù)組織。為完成這一特殊使命，鞏渭平不得不與深愛著的女友分手，并與余雪瑤結(jié)為夫婦。然而不久，燭光同志在一次意外中犧牲，鞏渭平與黨組織失去了聯(lián)系，而且受命打入中統(tǒng)這一任務(wù)也成了再無他人知曉的秘密。面對(duì)這一現(xiàn)實(shí)，鞏渭平毅然決然地選擇了一條極其艱辛、曲折和痛苦的人生道路，并改名為鞏向光，以明心志。
他利用新婚之夜，機(jī)智地鏟除了地下黨的叛徒，并在與日本特務(wù)的較量中立下功勛。余沁齋深知他仍然“身在曹營心在漢”，于是設(shè)計(jì)逼其范，從而使鞏向光在黨組織的眼中成了叛徒。鞏向光痛不欲生，但為洗刷不白之冤、完成秘密使命，他獨(dú)自忍辱負(fù)重，為黨默默貢獻(xiàn)。
抗戰(zhàn)爆發(fā)后，鞏向光調(diào)往中統(tǒng)渭城調(diào)查室任副主任。此時(shí)，其老同學(xué)秦劍正是中共渭城情報(bào)處負(fù)責(zé)人。鞏向光以為就此可與黨恢復(fù)聯(lián)系，卻不料竟成了地下黨的鋤奸對(duì)象。面對(duì)同志的敵意和鋤奸行動(dòng)，他無怨無悔，機(jī)智巧妙地暗中協(xié)助地下黨將黨中央急需的一批重要物資運(yùn)抵邊區(qū)。這使秦劍初步改變了對(duì)他的看法，他表示愿接受組織調(diào)查，以洗清不白之冤。秦劍則勉勵(lì)他在敵營繼續(xù)為黨工作。
不久，周恩來途經(jīng)渭城。渭城軍統(tǒng)頭目嚴(yán)錕及日本特務(wù)欲借機(jī)行刺。國軍某戰(zhàn)區(qū)副司令邊國烈出于與周的師生之誼，命情報(bào)處長歐陽荷及鞏向光負(fù)責(zé)周的安全。鞏向光在歐陽協(xié)助下挫敗了暗殺陰謀，使周恩來安然離渭，并協(xié)助八路軍辦事處查出內(nèi)奸、消除了隱患。借此，鞏向光再次請(qǐng)求重回組織，卻令他大失所望。
此時(shí)，在國軍高層中開展統(tǒng)戰(zhàn)工作的八路軍少將從戎突然失蹤，邊國烈令鞏向光調(diào)查此案。鞏向光抓到了真兇，并巧妙地將證據(jù)提供給地下黨，使蔣介石的陰謀公之于眾。事后，鞏向光又向秦劍提出重新入黨的要求，結(jié)果又使他陷入深深的痛苦之中。
軍統(tǒng)對(duì)渭城地下黨情報(bào)工作的威脅日益嚴(yán)重，鞏向光一次次冒著危險(xiǎn)使地下黨化險(xiǎn)為夷。鑒于鞏向光的特殊貢獻(xiàn)，地下黨同意安排他赴延安一訴隱情，以便回到黨的懷抱。就在欣喜之際，邊區(qū)形勢(shì)驟變，延安之行只得擱淺，鞏向光又一次承受著命運(yùn)對(duì)他的捉弄。但他在此期間，仍然清除了隱藏在地下黨中的內(nèi)奸，并協(xié)助地下黨完成了一項(xiàng)又一項(xiàng)任務(wù)。
不久，最了解、信任鞏向光的秦劍不幸被捕犧牲。鞏向光洗刷不白之冤和回歸組織的希望變得十分渺茫。在近乎絕望之中，他憑借著對(duì)信仰的堅(jiān)定信念和執(zhí)著追求又一次堅(jiān)強(qiáng)地挺了過來。
鞏向光在渭城的所作所為一起受到中統(tǒng)頭子余沁齋的監(jiān)視，同時(shí)以受到中統(tǒng)內(nèi)部及軍統(tǒng)特務(wù)的懷疑。在余沁齋秘密試探他未果之后，渭城軍統(tǒng)頭目嚴(yán)錕的密報(bào)卻把他送進(jìn)了重慶監(jiān)獄。就在蔣介石下處決令的前夕，歐陽荷的全力營救使他得以重生。
回到渭城后，鞏向光離開了中統(tǒng)系統(tǒng)，成為邊國烈手下的一名參謀。他不顧個(gè)人安危，機(jī)智地將胡宗南、邊國烈進(jìn)攻延安的軍事行動(dòng)計(jì)劃，傳送到延安，為保衛(wèi)黨中央立下功勛。
渭城解放前夕，他又利用敵人內(nèi)部矛盾巧妙地獲取了全部特務(wù)潛伏名單和破壞行動(dòng)計(jì)劃，挫敗了特務(wù)們逃離前破壞渭城重要設(shè)施和潛伏破壞的陰謀。
鞏向光的情況反映到延安后，經(jīng)中央調(diào)查和批準(zhǔn)，終于使他實(shí)現(xiàn)了多年的夙愿，重新回到黨的懷抱。
本片將個(gè)人命運(yùn)與民族解放斗爭結(jié)合在一起，將悲歡離合、忍辱負(fù)重的個(gè)人情感與矢志不渝、頑強(qiáng)執(zhí)著的信仰追求交織在一起，呈現(xiàn)給人們一個(gè)情節(jié)緊張、懸念叢生、波瀾壯闊、引人入勝的動(dòng)人故事，為人們講述了一個(gè)中共地下黨人的特殊人生，展示了一顆偉大靈魂的心路歷程。
