解放初期的北京，特務(wù)活動(dòng)猖獗。某國(guó)民黨特務(wù)為了得到發(fā)車時(shí)間，用堵煙道的辦法使被害人余華一氧化碳中毒身亡，他將得到的發(fā)車時(shí)間交給上級(jí)，并且推測(cè)這就是毛澤東北上蘇聯(lián)的發(fā)車時(shí)間，保密局特務(wù)想做下一樁驚天大案。
王黎生(葉靜 飾)和楊誠(chéng)(李乃文 飾)到了案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)，兩人為被害人余華做了尸檢。尸檢需要等待結(jié)果，王黎生爬到余華家的房頂打算查看煙道，叮囑楊誠(chéng)扶著梯子。殺人的特務(wù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)地在早餐攤上看著他們查案，引起了楊誠(chéng)的懷疑，但沒(méi)追到特務(wù)反倒把王黎生一個(gè)人扔在了屋頂上。
楊誠(chéng)回去的途中遇到了張漢超(張晞臨 飾)，兩人探討了案情。回到局里，王黎生氣不打一處來(lái)，下午的全局大會(huì)考勤，給楊誠(chéng)計(jì)了一個(gè)缺席。北京站的特務(wù)加緊了活動(dòng)，殺害余華的特務(wù)李參謀和保密局行動(dòng)隊(duì)長(zhǎng)見(jiàn)面，兩人的舉動(dòng)引起了街道大媽的警覺(jué)。
公安部情報(bào)科屢次截獲敵特的電報(bào)，開(kāi)頭都用了代號(hào)049，周副局長(zhǎng)再次讓張漢超負(fù)責(zé)此案，張漢超和楊誠(chéng)來(lái)到余華被殺的現(xiàn)場(chǎng)，而王黎生已經(jīng)把化驗(yàn)結(jié)果告訴了張漢超，張漢超準(zhǔn)確地判斷出了特務(wù)的行動(dòng)手段。張漢超和楊誠(chéng)在早餐攤上打聽(tīng)出王貴在余華死亡當(dāng)天撿了一件棕色的外套，二人順藤摸瓜找到了王貴，但王貴死活不承認(rèn)自己撿了衣服，二人無(wú)法，只得分頭調(diào)查。
特務(wù)李參謀和其上司頗有愛(ài)慕，上司也利用美人計(jì)控制李參謀，李參謀得知公安局在調(diào)查余華死前接觸過(guò)什么人，打算主動(dòng)自首，以擾亂公安的偵察方向。經(jīng)過(guò)走訪調(diào)查，楊誠(chéng)和張漢超分別有了收獲，王貴被排除了殺人嫌疑，但恐怕還是窩藏了那件和殺人有關(guān)的外套；李參謀李榮(宋雷濤 飾)被發(fā)現(xiàn)與死者余華有過(guò)接觸，漸漸進(jìn)入了公安的視野。
但就在此時(shí)，掩護(hù)身份是水利部工作人員的李榮主動(dòng)報(bào)案，稱有人想借用他謀害水利部長(zhǎng)，張漢超及時(shí)上報(bào)以后，被指派保護(hù)傅部長(zhǎng)，而李榮說(shuō)話顯然前言不搭后語(yǔ)，也被留在了公安局。北京站的特務(wù)得知李榮按計(jì)劃去報(bào)案，也做好了準(zhǔn)備。
張漢超從水利部回來(lái)，立刻投入了調(diào)查，但他和楊誠(chéng)、李榮三人再次趕往招待所時(shí)，李榮被埋伏的特務(wù)用狙擊槍故意打傷，楊誠(chéng)保護(hù)李榮，張漢超一個(gè)人去追特務(wù)，但在大街上跟丟了。
