1949年5月，上海解放，潜伏的国民党敌特们疯狂地搞破坏。上海市公安局在陈毅市长的要求下，成立了专案组。专案组根据敌特破坏活动的规律，推断上海有敌特的秘密电台，他们随 时与台湾的“国防部保密局”保持着联系。经过大量排查，电台被锁定在市公安局附近。

1950年夏初，从另一个专案组传来消息，捕杀李白烈士（电影里男主人公李侠的原型）的主凶叶丹秋落网。据他交代，上海确实存在着一部电台，可能与公安局内部的人有联系。专案组秘密地对市局部分人员进行调查，可疑点最终落到了电讯管理处的罗乾身上。这个人在旧政府的警察局干过，解放后留任在公安局。专案组开始秘密监视罗乾的一举一动。

这天，罗乾去了南京路上的永安百货公司，神态诡异地与一个50岁左右的女佣人交谈了几句，将刚买的几块香皂交给了对方。侦查员们立即兵分两路，一路继续监视罗乾，而另一路跟上了这个女佣人。

女佣人来到位于陕西路一座花园住宅前，警觉地四处巡视了一下后，进入院门。经调查，此住宅的主人是上海某纱厂一名梁姓老板，解放前夕带着家属躲到了香港，临行前从江苏老家找来个刘姓老妈子照看住宅。专案组再次兵分几路，一路去江苏调查老妈子的情况，另一路继续监视罗乾和老妈子。那老妈子每天很少出门，而罗乾每天下班后却经常出入各类娱乐场所。