故事發生在1984年，馬東（胡軍 飾）是一位國安伺探員，他被派往軍工202廠，潛伏在此處包管“藍魚”號核潛艇的研制順利進行，與此同時，一幫邪惡的外國勢力正在虎視眈眈的詭計得到核潛艇的機密圖紙，而他們所派出的間諜亦藏身于202廠當中。在202廠，馬東結識了好友陳其乾（趙立新 飾），以及廠花馮書雅（左小青 飾），陳其乾一向在追求馮書雅，而隨著時間的推移，馮書雅漸漸愛上了正直可靠的馬東。然而，馬東的特殊身份讓他不行夠坦白自己對于馮書雅的感情，在誤會當中，馮書雅負氣嫁給了陳其乾，此時她并不知道的是，陳其乾收件人所害，已經被迫成為了敵方勢力的棋子。