故事发生在1949年夏末秋初。一条罪恶的电文在夜空中游弋：“蓝烟计划”已经总裁批复，督导专员江豚将抵达雾都全权督办。雾都警备司令罗文昌接电后，令副司令徐子健立刻枪决在押的共产党嫌疑犯。为人正直的徐子健劝姐夫不要滥杀无辜，罗文昌狡黠地表示正好借“蓝烟计划”铲除异己。与此同时，解放军二野敌工部也截获了敌人的电文，代号藏獒的情报处长廖大江受命赶赴雾都，协助地下党了解“蓝烟计划”具体内容并摧毁敌人的阴谋。十分凑巧，江豚与藏獒将于同日同车抵达雾都。地下党负责人老杨命令行动队长杜江南率队狙杀江豚，派交通员樱桃接应藏獒。侦缉处长钱耀祖也得到了密报，罗文昌命令徐子健和钱耀祖亲自迎接督导专员朱长官并缉拿共产党特使藏獒，国共双方都做好了战斗的准备。从广州开往雾都的火车，风流倜傥的方梦凯在与女列车员调情，他是雾都商界大佬方敬斋的小儿子，原是国军连长，退役到香港大学读书，这次与恩师宋吉刚返回家乡，准备继续因故中断的课题研究。车厢里，刚从苏联留学回来的董海妹一副大小姐的派头，高鼻子蓝眼睛的保镖安娜更是惹眼。送餐的女服务员路过，方梦凯看着背影眼熟遂跟了过去，女服务员进包厢准备行刺督导专员，被保镖发现一路追杀到车顶。关键时刻，方梦凯暗中相助。女服务员除去伪装，原来他就是藏獒，也是当年方梦凯的生死搭档。雾都火车站戒备森严，受伤的廖大江引起了特务的注意，幸好罗文昌的宝贝女儿、雾都大学音乐老师罗晴萱赶来迎接，原来她就是地下党交通员“樱桃”。
没等方梦凯和宋吉刚走出火车站，就撞上了一场激战。杜江南及行动队员头戴面具，与徐子健、钱耀祖率领的警备部队激烈交火，致使朱长官身负重伤。朱长官因失血过多抢救无效死亡。父亲董震山因救治及时保住了性命，董海妹对原本不屑的方梦凯刮目相看。藏獒没抓到，朱长官却丢了命，罗文昌暴跳如雷下令追查凶手，方梦凯与宋吉刚终因寡不敌众被捕。
方梦凯遭受了严刑拷打，钱耀祖逼其承认是共产党特使藏獒，方梦凯矢口否认。一心追求罗晴萱的钱耀祖听说她为救方梦凯四处奔走，对方梦凯更加怀恨在心。牢房里的宋吉刚大叫大嚷要见罗文昌，看守放宋吉刚出来见了罗文昌，原来他才是真的江豚，那位朱长官不过是他的替身，罗文昌深为佩服。宋吉刚下令假借误会释放了方梦凯。
宋吉刚主持的是新型空气净化剂的研制，需要安全、隐秘的地方建实验室，方梦凯想起父亲曾主持兴建的地下疏浚工程，那些地下防空洞应该适合搞实验。方敬斋坚决不同意，宋吉刚这才恍然大悟，其实完全不必去求方敬斋，“蓝烟计划”就能够执行，但他还需要把戏演下去。
罗文昌亲自上门对工程设计师魏明远软硬兼施，逼他交出工程图，魏明远借故周旋。预感灾难降临，魏明远约老友方敬斋见面商议。凡是跟图纸有关的都招来了杀身之祸，方梦凯意识到自己被罗文昌盯住了很是后悔，想到父亲是这项工程的大股东就在暗中保护。廖大江得知情报后，怀疑“蓝烟计划”与地下疏浚图有关。
宋吉刚介绍自己的真实身份是保密局的少将副区长，任教香港大学只是伪装身份。方梦凯讥笑他更像是戏剧学院的教授，表演天赋无人可及。方梦凯决定将计就计进入国民党的阵营，查清事情的真相，同时保护家人的安全。宋吉刚大喜，任命方梦凯为自己的中校副官。在雾都军警宪特首脑会议上，原形毕露的宋吉刚部署了“蓝烟计划”，其核心就是对兵工厂和重要基础设施实施爆破，把雾都变为共产党的坟场。
郊外老坛子酒坊是地下党的密点，老杨终于和特派员见了面。廖大江传达了上级针对“蓝烟计划”的“黎霞行动”，重点是保护城市基础设施和人民群众的安全。现在的关键是“蓝烟计划”如何实施，只有抓住江豚才能获取。廖大江提议由自己引蛇出洞，老杨认为太冒险，建议抓肯定知情的罗文昌，罗晴萱大吃一惊。廖大江安慰她只是捉放曹，尽量争取罗文昌的起义。罗晴萱答应陪绑。宋吉刚告诉一帮手下，“蓝烟计划”将实施地下爆破，必须拿到地下疏浚图。
方梦凯的大哥、雾都大学教授方梦凡是地下党的区委委员，被钱耀祖抓获了。方梦凡经受住了酷刑，但妻子玉秀遭受凌辱，他实在无法承受，在宋吉刚的威逼下招供了组织成员，罗文昌部署连夜对名单上的人实施抓捕。当晚，正在熟睡的罗晴萱突然接到无名氏送来的紧急情报，立刻乔装打扮去通知藏獒、老杨等人转移。方梦凯怀疑出了叛徒。
老杨脱险之后，立刻着手排查叛徒。宋吉刚猜到共产党会查内鬼，让罗文昌出面把方梦凡放了，罗文昌威逼方梦凡签了自首书，派人尾随其后。钱耀祖从梅林身上搜到五彩钻戒，如获至宝据为己有。一脸恐惧的梅林不等用刑就说出了实情。钱耀祖认为他是装可怜隐瞒真实面目。宋吉刚看了梅林的照片，当即排除了他的共产党嫌疑。钱耀祖还是怀疑梅林是借田雨为掩护，想来罗公馆窃取“蓝烟计划”。宋吉刚讥讽钱耀祖是编故事的高手，当即说出田雨的经历与身世，钱耀祖大为折服。
罗文昌最恨给他戴绿帽子的人，欲将梅林和田雨双双沉江以示惩戒。徐子健和罗晴萱出面求情都不起作用。卢小婉与田雨亲如姐妹，闻讯送饭探望，田雨求卢小婉救救梅林，梅林却表示要与她生死与共。卢小婉感叹一个文弱书生居然对爱情如此忠贞，遂找到宋吉刚请他出面求情，宋吉刚表示除非卢小婉嫁给他，否则爱莫能助。但卢小婉已经有了身孕，只想安分守己的过日子。这一幕正巧被路过的方梦凯看见。方称梅林是共产党要犯嫌疑，宋专员命令押回重审。但罗文昌突然掏出手枪对准梅林就是一枪，冷笑称共产党最讲纪律，勾引别人老婆的事做不出来，断定梅林不是共产党要犯。田雨的哥哥田老大、田老三赶到江边，妹妹早已成江中怨鬼，哥俩发誓要血债血偿。
