二十世纪六十年代中期的一个夏天。原子弹爆炸试验成功以后，我国核导弹的研制也已经进入了最后阶段。敌对势力对此极为关注。台湾安全委员会所属的101和102两个特务机关，分别积极进行空中侦察和渗透破坏活动。反间谍总部受命在此期间务必采取有效措施，打击特务活动，确保核导弹研制工作的安全。为此，总部崔志国局长和反间谍专家许子风，共同制定了一个绝密计划，在严防死守的同时，利用台湾101和102两个机关长期存在的矛盾，用假情报从内部瓦解敌人。作为这个计划的重要部分，我驻香港反间谍人员朱学峰故意露出破绽，落入101香港情报站站长罗建成的手中，并供出假情报指控102机关的高层罗将军是“鼹鼠”，于解放前就已投靠大陆。101早欲接管102主导的空中侦察项目，这个假情报正中其下怀，他们利用这个情报逮捕了罗将军，并想借此彻底取代102。102主任黄弘明深知此中玄机，大有唇亡齿寒之感，决定不惜代价证明罗将军的清白。而要达到这个目的，则必须找到由罗将军单线操控、长期潜伏在大陆的代号“子21”的特务。罗将军却因对黄弘明有戒心，断然拒绝了。无奈之下黄弘明转而找到罗将军之子罗建成，让其利用101的资源寻找“子21”。朱学峰从罗建成处成功脱逃返回大陆，按照总部既定计划，他立即遭到“隔离审查”，随即又被总部“除名”。罗建成为救父亲，积极与黄弘明、周福林合作，派出特务潜入成都，一方面寻找“子21”，同时针对我核导弹研制从事破坏活动。朱学峰回到大陆后遭受一系列“不公平待遇”，罗建成决定派周福林潜入成都完成寻找“子21”的任务，并寻机策反朱学峰。台湾高层视大陆核导弹为致命威胁，决意阻扰。在此背景下，黄弘明最终决定放弃罗将军转而投靠101以求自保。为获取101信任，他下令暗杀了对101形成最大障碍的罗将军。并迅速与101达成共识，要利用最接近核导弹目标的“子21”对我研制单位进行爆炸破坏。朱学峰的“叛逃”引起了杜仙萍的怀疑，她四处寻找线索，以图证明朱学峰逃往香港是一次假叛逃。而朱学峰则利用叛逃身份再次发出黄弘明才是真正“鼹鼠”的指控，这让罗建成感到愤怒，他在盯住黄弘明的同时，对于第一个假情报的策划者许子风也欲除之而后快。为了朱学峰的安全，许子风置个人生死于不顾，毅然绝然地给了杜仙萍在食物中投毒的机会，并中毒住院，生命一度垂危。罗建成得知朱学峰落入黄弘明手中，担心黄弘明会杀人灭口，他立即返回台湾，冒死救出朱学峰。同时向101高层揭露黄弘明才是“鼹鼠”。但101对已经失去价值的黄弘明毫无兴趣，罗建成无奈之下，为报杀父之仇，当街枪杀了黄弘明。周福林想借此找到“子21”，立即完成对我核导弹研制单位的爆炸破坏。但由于朱学峰利用罗建成的信任，搞到了关键情报并送回总部，许子风在对其分析研究后，终于找到了“子21”的线索，成功将这个隐藏多年的特务抓获。