《连环套2014》以1938年6月爆发的武汉会战为背景，抗战形势日益严峻。军统特工谢庚杨擅自行动，将被秘密关押多年的中共特工孟庆凡“盗”出监狱，随后在江边将其射杀并抛入江中，任其顺流漂至日军阵地。孟庆凡身上带着谢庚杨伪造的情报，日军因此误以为苏联即将出兵中国东北，进攻武汉的计划也被迫放缓。
由于准备仓促，谢庚杨的计划出现纰漏，日本特工佐藤认定其中另有阴谋，亲自赶赴武汉查证情报真伪。死里逃生的孟庆凡在遭受日军拷问时，得知这项计划可能对中共造成不利影响，于是冒死逃出日军营地，返回武汉设法阻止事态发展。随后，这份“谎言计划”被摆到国共双方高层面前。
为了武汉抗战大局，国共两方决定联手推动计划。为弥补其中的漏洞，八路军女播音员马小茴奉命与孟庆凡假扮夫妻，共同接受日本人的层层试探。国共双方的情报精英，与日本最精锐的特工人员，围绕这场精心编织的谎言，在武汉展开了一场惊险较量。
