故事发生在二十世纪四十年代初。国军密码专家白大怡（许文广 饰）不慎落入日军手中，被迫替敌人效力。一次偶然的机会，他得知日军正在秘密研制一种极其残忍的药物，儿童服下后，大脑神经中枢将遭到破坏，最终沦为任人摆布的奴隶。心存良知的白大怡决定以生命为代价，揭露日寇的罪行。
不久，国共双方先后获悉了日军的邪恶计划。延安方面启用潜伏于国民党军统局的高级特工林婴婴（梅婷 饰），重庆方面则派出特工金深水（王志飞 饰），两人相继深入敌营，誓要粉碎日军的阴谋。在日寇科研机构的核心区域，他们与川岛野夫（霍青 饰）、小野等人展开了生死较量。战斗中，林婴婴成功策反金深水，自己却不幸牺牲。
