辽沈战役前夕，由于中共地下党陈建出卖，隐藏在北平警察局里的地下党员郑朝阳(张译 饰)身份暴露。国民党保密局北平站行动科长万林生(曹凯 饰)下令按照名单抓人，一个共党也不能放过，同时封锁警局，搜查郑朝阳的办公室，还要去郑朝阳的家搜查。宗向方(王骁 饰)赶到郑朝阳的家，告诉他万林生已经知道他是共产党，让他赶紧撤退。郑朝阳离开时，烧毁了一些重要材料。万林生赶到郑朝阳的家，看到烧尽的灰，知道郑朝阳刚走。属下发现一双鞋子，万林生下令回警局，排查所有打出的电话和外出的名单。万林生肯定警察局还有共产党，同时得知郑朝阳还有个哥哥叫郑朝山(赵立新 饰)的消息。郑朝阳找到北平地下党负责人罗勇(黄品沅 饰)，罗勇要郑朝阳跟他一块离开。郑朝阳不肯走，因为徐宗仁一直是他单线联系的，担心这么一走这条线又得断了。组织被破坏得很严重，交通站也被毁了，罗勇主要是担心郑朝阳认识的人太多，留下来很危险。郑朝阳有脱险的办法，已经找了一个老游击来接他。郑朝阳和罗勇从联络站走了出来，遇到保密局的盘查。郑朝阳说自己是警察局的逮了个烟贩来麻痹他们，趁机打趴他们。郑朝阳和罗勇继续往前走，又遇到说是傅长官的执法大队。郑朝阳安排罗勇赶紧离开，他来引开这些人。郑朝阳亮出刚刚搜来的保密局的证件糊弄他们，随后趁机逃离，在逃离的过程中还脱掉外套，装一瘸一拐骗过这些人。而此时，郑朝阳的哥哥郑朝山被万林生抓了，关在大牢里。万林生告诉郑朝山，他的弟弟郑朝阳是共产党，并且级别还很高。万林生威胁郑朝山逼问郑朝阳的下落，这时属下来报，有内线加急电话，万林生十分不情愿地离开去接电话。郑朝阳去找保密局冀热辽站站长徐宗仁，徐宗仁是东北军出身。郑朝阳希望徐宗仁放下成见，不管他从前做过什么，共产党都既往不咎。现在摆在他眼前有两条路，光明之路还是黑暗之路，希望他仔细思量。徐宗仁犹豫许久，将有五个特工组名单的胶卷交给郑朝阳，而他一家五口的性命也在郑朝阳身上。郑朝阳承诺只要他在，就能保他们一家平安。根据陈建的交代，万林生得知明天郑朝阳要跟接应他出城的人在望海楼见面。次日，郑朝阳来到望海楼附近，在一个馄饨摊坐了下来，然后点了一碗馄饨，一边吃着馄饨一边四处张望，发现处处透露着不对劲。郑朝阳想了一个主意，佯装是望海楼的伙计，贴出一张告示说望海楼三十年店庆，免费吃肉，那些乞丐闻讯全都涌进望海楼。望海楼是一片混乱，埋伏在望海楼的万林生只得撤退。另一边，游击队队长郝平川(张念骅 饰)领着弟兄要去望海楼接郑朝阳，在望海楼附近看见望海楼乱哄哄的，就知道要接的人不在望海楼并且暴露了，只得去城外第二联络点等人。郝平川一行准备出城，又遭保密局的搜查。郝平川称他们就是泥瓦匠，并主动配合他们搜查，万幸的是箱子底下的枪没有被发现，一行人顺利前往第二联络点。郑朝阳威胁徐宗仁，徐宗仁无奈只得答应送郑朝阳出城。郑朝阳顺利出城，洗家小姐特别担心郑朝阳的安全，因为她偷听到洗老爷交代人到城外要除掉郑朝阳。郑朝阳在河边舀水喝，遇到保警队长老孟，老孟放走郑朝阳，还提醒他路上要小心点。郑朝阳走在树林里，遭遇万林生的埋伏。万林生要郑朝阳投降跟他们合作，郑朝阳以为要被捕，想要烧毁那个胶卷，谁知郝平川带着游击队出现支援。游击队的火力太猛，万林生的队伍渐渐不敌游击队趁机逃走。郝平川带郑朝阳来到游击队见首长，郑朝阳看到首先特别激动，大声喊他一声老萝卜。老萝卜安排郑朝阳和郝平川现在的任务是上学，原来社会部在西柏坡黄泥村办了一个情报保卫人员的学习班。