八十八师副师长唐浩峰，得知南京城防计划书被盗，下令全师戒严。作战参谋李丙元被查出有重大嫌疑，在其宿舍内搜出记满长官隐私的日记。唐浩峰亲自提审，李丙元亮出自己隶属军统的秘密身份。唐浩峰不听解释，下令对李丙元施重刑。

梁冬哥欲在逃难前，对一直暗恋的女同学楚香雪表白，却找不到机会开口。楚香雪回到家，惊异地发现自己的男友吴兵，受伤藏身家中。次日，梁冬哥手捧鲜花守在楚香雪家门外，却意外发现楚香雪和一个陌生男人从家里走出，于是暗中跟踪他们来到一处废弃仓库。吴兵准备带领激进学生，刺杀宪兵队队长王乃争。梁冬哥失足从天窗上落下，被众学生抓住。为确保计划不被泄露，吴兵派楚香雪和另一个学生留下来看守梁冬哥。不料楚香雪却悄悄放走梁冬哥，自己去和吴兵汇合。梁冬哥暗中跟着楚香雪。

共产党地下领导人邵恕安，正心急如焚地等待代号“穿山甲”的副手四处寻找吴兵。原来作为外围进步青年的吴兵，在前一晚跟随情报组组长等人刚刚截获一个名为“家书”的绝密名单，行动暴露后其他同志全部不幸牺牲。只有找到吴兵才能知道“家书”下落。

唐接到密报，认准李丙元一定会和日本情报人员接头并伺机叛逃。决定欲擒故纵，派车送李丙元去市里医院疗伤。乔装打扮甩掉看守的李丙元果然出现在餐厅附近。唐浩峰带领一众便衣军警跟踪到来。

包厢内，李丙元怒斥长谷川不讲信用杀死自己手下，并威胁说若今晚不能离开南京，就不会交出那剩下的一半军事情报。此时，宪兵队长王乃争走进餐馆。吴兵也带着一干学生闯了进来。不想楚香雪和梁冬哥先后到来。吴兵误以为是梁冬哥走漏了消息，决定提前动手。混乱中，王乃争和长谷川中枪。吴兵把枪对准邵恕安，梁冬哥救师心切，扑了上前，却失误将吴兵杀死。随后后脑勺遭人猛击，昏死过去。醒来后却发现自己正躺在医院急救室。因为牵挂楚香雪，他突破层层守卫逃出医院。

唐浩峰下令封锁火车站。赶来看望楚香雪的梁冬哥自投罗网。警察从他的包里搜出一把钥匙，并打开储物柜，找到遍寻不着的城防计划书。梁冬哥不知这一切都是李丙元为脱身嫁祸于他。梁被投入死牢。邵恕安和“穿山甲”也陷入了极度焦虑中，他们必须在撤离南京前的24小时内找到“家书”，否则后果不堪设想。

南京政府高层担心宪兵队秘密护送日本使馆家眷出城的消息泄露，立刻派特务头子宋介处长接手唐浩峰处理此案。