上世纪六十年代，老艺术家王心刚、田华主演的电影《秘密图纸》曾风靡全国，给观众留下了深刻印象。如今，这部红色经典力作再次被改编为电视剧，由金盾影视、广州电视台、上海文广新闻传媒集团和北京安平投资有限公司联合出品。
边防某部作战参谋陈亮的前妻已经去世多年，他和身为公安的妻子石云共同照料着与前妻所生的儿子毛毛。特务组织派遣年仅27岁的黑桃Q潜回大陆，策划一场特殊行动。回国前，他特意前往日本，用毒酒杀死了当年将自己带入特务行当的干爹。随后，黑桃Q游回大陆，却在刚刚上岸时便被抓获。
石云负责审讯黑桃Q，没想到对方竟叫出了她的原名“肖流云”，令石云大为震惊。不久后，黑桃Q在监狱中因食物中毒死亡。与此同时，公安局截获了一份特务密电，经过破译，电文中只有四个字：“秘密图纸”。
