由于大部分特务已经潜伏下来，为了找出他们，李虎奉命帮助侯老大越狱，没想到侯老大却伺机绑架了高震江团长的儿子高思明。高震江因为革命工作，与儿子失散多年，刚刚相认不久就得知儿子被绑架，立即命令全体出动搜剿侯老大和特务。此时李虎给石岩送来情报，原来侯老大的真正目的是武装袭击城南发电厂。石岩率领部队围歼特务，而千钧一发之际，李虎救走了侯老大。
高振江不知道李虎的真实身份，责怪石岩，石岩向他的直接领导洪主任汇报了情况，因为洪主任正是当年李虎在地下党的领导，李虎因为得知侯老大手下有人偷到了最新的驻防图，要交给侯老大，李虎救走他就是为了夺回驻防图。洪主任安排石岩做李虎的单线联络人。
李虎终于获得了侯老大的信任，拿到了驻防图，同时也接受了新的任务，继续潜伏，获得更多特务活动的情报。尽管满怀对新中国新社会新生活的渴望，但李虎毅然接受了任务，与石岩默默告别。
新中国成立了，江城解放了，无数人怀着无比的热情，可望投入新的生活中去，其中也包括了李虎的妻子程素贞。高震江受命担任江城公安局的局长，石岩出任侦察科科长，同时他一直暗地里接应照顾程素贞与儿子李小钢。
一天，突然传来了李虎和侯老大偷渡的船只被我巡逻炮艇发现击毙的消息，石岩又震惊又悲伤。而当程素贞看到报纸上公布的被歼敌特名单中有李虎的名字，她差点晕死过去，李小钢在学校里也被同学骂成小特务哭着回家。李虎的死对石岩剌激极大，他认为这是他的责任。洪厅长告诉石岩，李虎帮助我们送了许多假情报给敌人，如果此时把他追认为烈士，恐怕会暴露其他的同志，因此只能暂时封锁消息。得知这一消息，并安排石岩尽量照顾好李虎的家属。程素贞一家由于这个消息变得处境维艰，幸好石岩的帮助，让他们渡过许多难关。
与此同时，特务也在公安内部安插了卧底，并屡次破坏公安的执行任务。石岩根据种种迹象分析公安内部肯定有内奸，每次他的行动都有人抢先一步进行破坏。而他们的行动也牵连了程素贞，石岩挺身而出帮助程素贞，遭到了别人的非议。
高震江的儿子高思明与
同学于秋兰相恋，于秋兰的母亲于黄氏极力鼓励女儿出入高家，但高震江却反对儿子那么早恋爱，要他一心扑在工作上。石岩发现了特务在江城各主要建筑地下埋藏的炸药，这些炸药由一套复杂的电气系统控制。石岩找来江城著名的电气专家叶道明来拆除系统。叶道明带着于秋兰来进行拆除，却在拆除的过程中受伤，千钧一发之际，于秋兰果断决定，凭着高超的专业水平，阻止了炸药的引爆。高震江发现自己的儿子喜欢的是这样一个勇敢、机智的女孩，大为高兴，不再反对两人的婚事。
谁想到于秋兰的养母于黄氏正是敌人潜伏的特务头子“水鸭子”，在炸药的阴谋破灭后，她奉命启动“黑三角”计划，而黑三角计划的领导人叫“猫头鹰”。高思明无意中发现了于黄氏藏
在卖冰棍的小车中的电台，于黄氏对他下了毒手。于秋兰对于高思明的死悲痛欲绝，她开始怀疑起于黄氏的很多行为。
石岩他们盯上了派遣回来的特务老三，没想到这个化名老三的人竟是叶道明教授的女婿季施亮。季施亮是一个化学专家，他来江城是来执行暗杀计划的。叶道明发现了季施亮阴谋，立刻报告了公安局，他的大义灭亲行为得到公安局和市领导的高度赞扬，市领导亲自提名，将他选为出席北京国庆的观摩代表，与市里的政协、人大委员一起坐专列去北京。
而此时，石岩却通过对季施亮的审讯，发现了很多疑点，他开始审查叶道明的背景，并最终发现，叶道明才是潜伏在江城最大的特务“猫头鹰”，他也是黑三角计划的最高领导。
台湾派来特派员前来和猫头鹰会合执行黑三角计划，但两名特务登陆后，石岩却发现其中一名竟是李虎！另一名是侯老大。石岩在最后一分钟命令部队停止行动，将李虎是我方卧底告诉高震江。原来李虎乘坐的快艇被击沉后，他和侯老大跳水游泳到了公海外，又搭乘渔船到了台湾，他经受了台湾情报部门严格的审查后才重新被重用，但他无法跟这里进行任何联系。终于在李虎和于秋兰的帮助下，石岩和公安战士一起将敌人的黑三角计划彻底粉碎，而李虎却献出了宝贵的生命。
李虎被安葬在了革命烈士公墓，石岩看着程素贞在墓碑前的背影感慨万千，程素贞告诉石岩，她会带着儿子一起在新中国好好生活下去，因为她知道，他们的幸福和安宁是千千万万个李虎这样的烈士用生命换来的。
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