1937年，抗日戰爭全面爆發，南京失守，國民**政府遷往陪都重慶。但日本空軍屢次轟炸重慶，中國軍民死傷無數。重慶政府決定建立中國的密碼情報機構。派遣特工秦驁去武漢搶奪人稱“密碼之父”的美國專家雅德利。在武漢，秦驁終于見到失散兩年的未婚妻扈渝雯，后者已經成為武漢**地下**員陸涯的妻子。秦驁的出現，打破了她這兩年平靜的生活。雅德利不肯去重慶服務。而武漢日軍也不斷派人暗殺雅德利。此時地下**員陸涯接到上級任務，讓他協助重慶來的秦驁，將雅德利送往重慶。在執行任務的過程中，陸涯發現原來妻子渝雯竟然是國民**特工。但陸涯仍堅持顧全大局，解救秦驁、渝雯于危難之中，帶著雅德利一起來到了重慶黑室。這個技術機構在國共合作的大背景下建立，陸涯、秦驁、渝雯、雅德利等人都加入了黑室。黑室眾人團結一心，在破譯日軍情報方面，屢有斬獲。但平靜的日子總是非常短暫，某日，黑室為了召開軍事會議而采用的最高級別的三A級密碼本被雅德利偷走，在黑室大老板唐大銘的安排下，陸涯奉命帶人追捕“叛徒”雅德利。但其實，這是唐大銘為了查出黑室中長期隱匿的內**“獨臂大盜”而實施的“釣魚行動”。陸涯的同事李克江等人系數被日本人殺害，陸涯孤身逃出。由于只有陸涯一人生還，因此被黑室認定就是內**“獨臂大盜”。