1荒木惟盯上陈山
混迹上海街头的职业线人陈山刚谈下一笔替人捉奸的生意。陈山和同为线人的发小宋大皮鞋和菜刀喝完酒，去了米高梅舞厅。在米高梅门口，陈山看见了曾经让手下打断过自己两根肋骨的上海滩名媛唐曼晴。此时，日本宪兵队本部特高课课长麻田邀请荒木惟等同僚前来为唐曼晴捧场。在米高梅舞厅内，陈山通过观察，推测舞女黄莺当晚欲与徐老板私奔，他在追查黄莺私藏的金条时惊动了日本人，但他展露的机智却引起了荒木惟的深厚兴趣。在陈山除去乔装后，荒木惟意外发现陈山竟酷似已死去的肖正国，一个计划瞬间在荒木惟心中诞生。
2陈山变装肖正国
陈山再次站在荒木惟面前，荒木惟却告诉陈山，如果他不能回答出刚才在路上遇见的事件细节，他和陈夏都会死。陈山大汗淋漓地回想起路上遇到的一切，荒木惟突然举枪对准了陈山，枪响，陈山的脖子上多了一个与肖正国死前中枪位置一样的伤口。早有准备的千田英子带着两名日本军医冲进办公室，开始抢救陈山。陈山从昏迷中醒，荒木惟告诉他，以后他必须努力成为一个以假乱真的肖正国，前往重庆军统潜伏，完成荒木惟交给他的任务，否则他将再也见不到陈夏。枪伤刚愈的陈山被迫开始接受间谍、特工技能训练，并被要求熟记有关肖正国的一切资料和社会关系。
3陈山初见余小晚
陈山正式回到军统本部，向肖正国的上级费正鹏述职。费正鹏惊觉肖正国嗓音有变，陈山已经因此事面对过“雄狮”的质询，此时亦能冷静应对。费正鹏立即以关心的名义命人将陈山送往医院检查身体，转身却派人查探肖正国失踪这三个月来发生的一切。陈山检查身体的医院正是妻子余小晚工作的宽仁医院，陈山第一次见到了余小晚。在医院外面，陈山意外碰到军统特务的抓捕行动，看到一个身穿披风的女人从围捕中逃脱。陈山吃完东西再次回到医院，被告知余小晚已经离开。陈山心中莫名地松了口气，可是他从医院回到家，仍然不见于小晚。
4陈山巧助张离脱险
陈山受费正鹏指派，枪决疑似共产党的马向山。马向山提供了一个他偷听到的情报，中共地下党在腊月十七要去心心咖啡馆给“蒲公英”送一部电台。费正鹏查看日历发现当日便是腊月十七。而这一天余小晚和张离相约中午在心心咖啡馆吃饭。陈山怀疑张离就是“蒲公英”，很可能是在军统里唯一能争取的自己人。陈山立即打电话给余小晚，让她和张离改去祈春西餐厅，余小晚答应下来，却晚到一步，与张离错过。周海潮带人在心心咖啡馆外设伏，陈山进入咖啡馆坐在角落。却意外发现张离还是来了，陈山明白自己要立刻想办法阻止张离被捕。
5陈山向张离吐露真相
日方对重庆上空展开轰炸，张离随着人流逃跑。一颗炮弹在张离附近爆炸，钻进左腿的弹片让张离瞬间失去重心，摔倒在人群中。眼看人群密密麻麻涌过来，张离即将失去意识，陈山突然出现，背起张离朝医院狂奔。醒来的时候，张离看到陈山躺在自己身边的另一张病床上。陈山如实地告诉张离自己的真正身份和遭遇，他向张离求援，要救出妹妹。肖正国的好友李伯钧与电讯组的同事洪京军一起吃饭，无意中说起回来后的肖正国与原来的肖正国似乎有些地方不一样了。洪京军故意引诱李伯钧说出具体事例，两人的对话被周海潮监听。
6张离查案救陈山
组织核实了陈山的身份，张离前去探望陈山，陈山在张离的提醒分析下，回忆事发当天的细节，发现李伯钧来找自己时，没有戴他天天都围的一条灰色围巾，而李伯钧被扎针的地方就在脖子上。两人意识到，这条消失的围巾也许就是李伯钧被针刺的关键点。张离答应陈山去查围巾的下落，让陈山不要轻举妄动。另一方面，周海潮也意识到围巾可能存在破绽，周海潮将张离的照片给到毛老四，让毛老四跟踪张离找到围巾，又安排洪京军去李伯钧办公室找信。张离为寻找李伯钧的围巾而四处奔走，她发现有人暗搜李伯钧的办公室，与来人发生枪战，但还是让对方逃走了，并不知道那是洪京军。
7陈山荒木惟舞会接头
关永山和费正鹏商量李伯钧之死应大事化小，将李伯钧之死推到日谍身上，上报戴局长。至于肖正国仿佛完全记不起从前旧事的疑点，因李伯钧已死，死无对证，而费正鹏也认为肖正国受伤后昏迷数日，记忆受损也属正常。关永山为避免周海潮再与肖正国内斗，将其调去中共科任副科长，实则是在中共科安插自己的人。事件平息后，陈山回想起李伯钧死前对他说的一番话，觉得李伯钧之死是因为他发现了什么秘密，而真肖正国的脖子上所中一枪并非日本人所为，究竟是谁想要肖正国死，陈山百思不得其解。荒木惟通知陈山在心心咖啡馆接头，要给他下达新的任务。陈山受余小晚嘱托，接张离去家里吃饭。余小晚硬拉着张离去参加军人俱乐部的一个舞会，陈山因为要与荒木惟接头，没有一同前往。
8陈山准备营救冯大奎
陈山被关了三天禁闭，张离偷偷来看他，陈山将荒木惟交给他的任务和他对此事的猜测全部告诉了张离。张离原本就知道冯大奎，抓捕以及审讯冯大奎是周海潮来到中共科后的第一个任务。张离得知冯大奎与日特行动有关后，立即开始行动，准备打听消息破坏日特阴谋。同时，张离也萌生了一个大胆的想法，自己是否有可能通过陈山打入日本间谍机关。陈山从禁闭室出来后开始打探冯大奎的消息，利用荒木惟送的雪茄给冯大奎提示有人营救他，稳住了冯大奎。荒木惟提供给陈山一种强效神经麻醉剂，要求陈山给冯大奎注射，制造出冯大奎假死的样子，在军统将其运出牢房后劫走。
9陈山抓捕冯大奎失败
陈山端着酒杯回到张离身边，此时有人提议让周海潮与余小晚领舞，陈山觉得张离一定看见了他和荒木惟，告诉张离好戏就要开始了。接下来，人们看到原本胆小怕事的肖正国，为了抢夺余小晚这个舞伴，和周海潮大打出手。舞厅随即大乱，荒木惟趁机离开。陈山被关了三天禁闭，张离偷偷来看他，陈山将荒木惟交给他的任务和他对此事的猜测全部告诉了张离。张离原本就知道冯大奎，抓捕以及审讯冯大奎是周海潮来到中共科后的第一个任务。
10陈山火中救小晚
沈川向陈山打听一个叫朱士龙的人，朱士龙负责给兵工厂看风水，而且知道朱士龙很有可能知道兵工厂的地址。两年前，朱士龙本来去了地质局，却因为染上鸦片瘾，消失地无影无踪。陈山从医院出来后，推断朱士龙就是一个江湖骗子，而要找一个江湖骗子，就要找江湖上的人打听。陈山正准备回家时，医院仓库突然起火，余小晚被困在了仓库里，陈山赶紧赶去仓库救余小晚，余小晚在仓库里不小心撞倒了柜子，被柜子压得不能动弹。陈山终于撞开了仓库的门，救出了余小晚。救出了余小晚，陈山却没有停止思考，陈山觉得失火并不是意外，周海潮的出现是否和余小晚口中重要的病人有关，陈山百思不得其解。
