国防专家乔博士被袭，负责安保工作的公安部队特别单位701行动处副处长韩再兴为救乔博士牺牲。701最高领导人高铁责令破译处加紧破译敌特的“紫密”密码，正是由于迟迟无法破译“紫密”，敌特行动才屡屡得手。在破译“紫密”的困难和极大压力下，破译处刘科长疯了。与此同时，破译处处长郑当也在全国搜罗各类天才，为破译紫密补充力量。郑当回到母校，刚好赶上了一场大雨，在雨中，郑当邂逅了一个默默为他打伞的傻小子，傻小子说自己因为又傻又笨被人起外号叫大头，并一眼看穿郑当两脚相差两公分，郑当记住了这个叫容金珍的男孩。郑当独闯校长办公室，却被主任阻拦，他声称自己是残校来招聘老师的，见了校长，他请求他为自己保密身份，并给了校长一份数学题，表示凡是可以解开此题的都可以来面试。校长根据郑当的要求，让人安排数学系优秀的学生去见他，大家讨论残校招老师，工资待遇高的事被体育系赵棋荣听见。数学系的高材生陆陆续续来见郑当，不料郑当看人的方法很奇怪，也很无理，惹得大家摸不着头脑。赵棋荣逼着容金珍解开郑当出的试题，并假冒解题人去找郑当应聘。

和郑当一样在外搜罗人才的行动处处长雷婷，顺利选拔三个得意门生，有数学天赋的严实，侦察能力高强的潘森以及拥有超强听力的孟小云。同时，高铁还向雷婷推荐了有超人记忆力的翟莉。郑当拿着上级领导开出的调令再次与校长见面，并强调了情况的紧急性，校长终于改变了态度，不顾夫人的反对，同意郑当带走容金珍，容金珍看到校长夫人，自己的师娘哭了很久，终于明白自己必须要离开这个家了。校长夫人与校长女儿连夜为容金珍包了他最爱吃的饺子并给他做了些衣服，校长夫人还把自己陪嫁的镯子送给容金珍，说将来给他媳妇的，最后将他送到门口看着他远去。载着郑当、容金珍、赵棋荣的车辆缓缓行驶着，郑当命令赵棋荣以后的任务就是保护容金珍。郑当带着容金珍和赵棋荣来到一处山林，林中，韩冰突然出现，拿着狙击步枪瞄准三人，容金珍被吓摔倒。郑当向韩冰表明身份——韩冰的父亲韩再兴是他的同事，不久前在任务中牺牲，组织希望自己可以将韩冰接回家。孤傲的韩冰却拒绝离开山林，在他心中，害死自己母亲的人就是自己父亲。

郑当告诉高铁，容金珍是破获紫密的新希望，并自信满满地与他打赌。严实、潘森、赵棋容、韩冰、孟小云都陆续到达集合教室，翟莉的第一次出现，就令众人感受到她美丽面貌下的不凡气场，而她却一直暗恋着安能。雷婷告诉大家701的历史和使命，并表示只有通过最后的测试，才能留在701的北院，否则将被送往南院，大家被深深触动。容金珍的第一次集合就迟到了，给雷婷留下了不好的印象。安能告诉新人要想成为一名真正的隐蔽战线的战士，要付出比常人更多的汗水甚至生命，大家颇有感触，容金珍却紧张不已。翟莉私下想与安能套近乎，安能却对她很严肃，恰巧容金珍也来找安能，安能故意支开翟莉，翟莉生容金珍的气。容金珍告诉安能，自己不想死就想回家，还用数学准确算出自己能进北院的几率，令安能刮目相看。安能表示愿意帮助他一起克服困难，努力向前。过肩摔训练的时候，容金珍的搭档是翟莉，翟莉面对胆怯的容金珍却丝毫没有同情，狠狠地将他摔在地，容金珍疼得嚎啕大哭。

新人的集训非常艰苦，在第一次三十公里拉练中，容金珍突然消失，让大家都非常着急，雷婷匆匆赶来寻人却看到容金珍在大树下睡着了。雷婷快气疯了，她向高铁建议，立即终止容金珍的训练并把他除名。郑当却坚决不同意，郑当和雷婷打赌，赌容金珍一定能通过测试。容金珍吵着要回家，直言郑当是骗子，说好找自己来是算题的，但是现在天天集训，郑当安抚他，说通过集训就可以进入北院算题了,容金珍这才安下心来，不吵着要走了。赵棋荣担心容金珍进不了北院拖累自己，怂恿容金珍给安能送礼。翟莉单独约安能见面，安能却公事公办，直言自己是教官，容金珍跑来说要给安能送礼，没想到容金珍把师娘给他做的大红裤衩送给安能,在容金珍心中，师娘亲手做的是他最宝贝的东西，这让翟莉哭笑不得。安能发现容金珍原来不会洗衣服，便亲力亲为地教容金珍洗裤衩，容金珍说自己小时候得过肾病，一紧张就想要上厕所，有时候还憋不住。这让安能想到自己已故的弟弟，如果活着，大概跟容金珍差不多大，容金珍自觉让安能伤心了，安能让他作自己的弟弟，并积极鼓励他，培养他的自信。

安能求翟莉在记忆力考核项目中放水。翟莉为了更加接近安能，无奈下答应了。雷婷对翟莉的记忆力考核成绩持怀疑态度，提醒她不能因为感情而丧失原则。郑当从老校长处看到了李约翰的照片，得知他是美籍华人，是容金珍的数论导师。老校长关心容金珍的境况，郑当说他会越来越好。容金珍遇到严实在洗衣服，因为严实的一句客气话就单纯地将自己的一盆红裤衩留下给严实帮忙洗，严实看到容金珍留下的竟然是如此私密的衣物，感觉自己被侮辱，哭了起来，翟莉看到，问了原因后非常气愤。翟莉拿着这盆红裤衩跑到男寝楼下喊容金珍下楼，容金珍以为洗好了便开心地下楼，翟莉却将整盆裤衩都扔在他的身上，并出言不逊，安能看见，责令她给容金珍道歉，翟莉不服，但她不想安能伤心，道了歉之后就跑了。雷婷亲自主持最后的大考核，任务是穿过丛林，将自己的队旗插到指定的坐标点上。两只队伍刚乘车到达出发点，就遭到敌特袭击。众人激烈反抗，奈何敌特人多又火力猛烈，众人被迷晕，落入敌特手中。敌特将众人蒙住双眼，分别关在两个牢房里。

翟莉借上厕所的机会，看见了韩冰绑出来的蓝布条，确定了韩冰等人的确切位置，并从厕所水箱上弄下了几枚钉子以备不时之需。敌特要抓容金珍审问，翟莉假称自己是容金珍挺身而出，并将钉子塞给容金珍。容金珍却根据牢房里的蚂蚁断定他们并不在黄云郊区，并通过数学的方法找到一个能挖洞逃出的最佳方案，大约需要两个小时就能挖通。容金珍和赵棋荣开始用钉子挖洞，即将完成之际，容金珍被提审。容金珍害怕得大叫，赵棋荣呵斥容金珍能不能像个爷们儿。容金珍强忍恐惧，与敌特前往。这边，容金珍被敌特审问，战战兢兢。那边，赵棋荣将墙壁挖塌了，却发现墙壁那边竟然是701的训练基地，雷婷就站在那儿。两人都没想到对方会出现，都愣住了。雷婷宣布测评结束。与此同时，“觉醒者”在拷打专列车厢的服务员小池，小池不忍亲人性命受到威胁，只能招供，同意合作。雷婷向大家宣布测试过程，原来一切都是她精心安排好的。众人各自均有闪光点，雷婷一一加以表扬，唯独容金珍的表现让雷婷无法忍受。

701召开会议，最终决定将容金珍送往南院。专列上，被觉醒者控制的列车服务员小池受命在首长的汤中下毒，正要送去给首长，列车的厨师赶来说汤中忘记加调料。厨师在汤中加了调料，正要尝一尝，小池紧张地制止。这一举动引起了厨师和警卫员的怀疑，万分紧张之际，两头为难的小池只能自己喝下了毒药。敌特的暗杀行动虽然失败，却让高铁和郑当承受了巨大压力，紫密的破译迫在眉睫。郑当和安能决定违规让容金珍先接触一下紫密，为今后的破译创造条件。701决定以翟莉、赵棋荣这批新进入701的人为班底，组建一支针对紫密监听、破译和行动的特殊任务小组，代号Q小组。与此同时，容金珍被安能送到了南院收发室。临走前，安能交给容金珍一套数学题，嘱咐其一定要认真研究。安能和容金珍约定了暗号——“三五七”代表“算出题”，“八八五”代表“帮帮我”。南院的收发室除了容金珍，还有主任老王和棋疯子（发疯的刘科长）。

容金珍到来的第一天就把南院弄得鸡飞狗跳，他不仅发错了许多报纸，害得老王被领导批评，还偷吃了老王的鸡汤，偷喝了老王的酒。老王去找郑当要求“退货”，郑当透露容金珍是重要人物，身上有密级。对组织忠诚的老王这才同意尽量忍受容金珍。在老王的督促下，容金珍一点一点地熟悉南院的生活和工作。容金珍的老师约翰李来信，信中涉及到紫密。高铁和郑当认为可以由此获得更多破译紫密的灵感，遂找了笔迹专家冒充容金珍和约翰李通信。容金珍看到南院墓地的许多无名碑，并从老王口中得知这些都是为701牺牲的英雄，容金珍决定为这些英雄刻碑立传，免得后人遗忘。宁大传来消息，养育过容金珍的容校长去世了。安能知道，这对容金珍来说必是巨大的打击，犹豫要不要告诉他。郑当认为，这件事迟早是要让容金珍知道的，还是由安能告诉他为好。

安能几次措辞，才将容校长的死讯告诉了容金珍。当得知老校长去世的消息后，容金珍忍不住哭了。701召开紧急会议。原来，总部特批了一部从苏联进口的计算机，大部分零件已经运回，但电子管部分需要安能带Q小组到省城执行接应任务。容金珍情绪激动，请求安能让他回去参加容校长的葬礼。安能看着孤零零的泣不成声的容金珍，心生不忍，最终妥协，私下同意等接应计算机电子管的任务结束，就带他回去。

容金珍在男厕所里看到鹰眼，独自一人追了上去。安能得知容金珍在厕所遇到鹰眼，立刻冲下楼去厕所查看，居然在厕所的柜子里发现了定时炸弹！眼看炸弹就要爆炸，幸好安能在最后关头拔断了正确的引线，整个公安局的人才逃过一劫。事后，安能欣慰地看着容金珍，说此事他需记一功。鹰眼炸毁了宁州专为213工程增添的发电机组，高铁命令郑当不惜一切代价破译紫密。

深夜，安能在指挥所值班，翟莉来帮忙。容金珍给安能送来开水，倒水时不小心将开水倒在了安能的手臂上。翟莉要气疯了，大骂容金珍。容金珍一着急哭着认错，要回南院。安能把容金珍叫住，告诉容金珍要像个男人一样负起责任。安能让翟莉拿来了许多水杯，让容金珍练习倒水，要想自信，从倒水学起。容金珍倒了一夜的水，却没有再洒出一滴。翟莉通过沾有红土的轮胎印推断出敌特可能的藏身之所，Q小组全员出动，进行实地勘察、排查工作；另一方面，容金珍也在南院废寝忘食地计算安能留给他的练习题。容金珍、老王、棋疯子一起为墓园的烈士们立好了一块块墓碑，庄严敬礼。棋疯子偶然看到容金珍的计算，突然发疯了。老王赶紧跑到北院叫来郑当，才算让棋疯子恢复正常。棋疯子对郑当表示，容金珍会是破解紫密的人。 Q小组发现敌特线索。卡车内，安能拿出一张地图，将每个人都做成了棋子“红兵”“红马”“红车”“红象”，放在地图所在的位置，用代号进行指挥。 “红马”赵棋荣确定了敌特老鼠的身份，众人随之围绕老鼠展开行动。

棋疯子将他的笔记交给容金珍，希望能帮他加快解题的步伐。容金珍这才知道棋疯子的真名叫刘一平，曾是破译处的科长、业务骨干。容金珍开始废寝忘食地算题，老王和棋疯子在一旁全力协助，帮容金珍捡散落的草稿纸，给容金珍炖鸡汤补身。安能带人抓捕老鼠等敌特分子，在废弃仓库中，双方激烈交火。老鼠被活捉。安能在追捕鹰眼的时候被另一化妆成老人的敌特刺成重伤。医生下达了病危通知，雷婷很激动，不肯接受安能即将去世的事实，拒绝签字。高铁询问医生，得知安能的伤已伤到肝脏，生存希望极小。最终，高铁亲自签了字。医院病床上，安能向众人交代了后事，并请郑当照顾容金珍。安能让众人先出去，自己要跟翟莉单独谈话。安能总算吐露了对翟莉的心意，原来安能心中是喜欢翟莉的，只是由于身份特殊，不知何时会死，才压抑了自己的情感，本想等到和平年代，可惜如今却要生死离别了。

鹰眼任务失败，还暴露了容貌，决定深夜前往医院暗杀安能。鹰眼乔装成医护人员进入病房，在行刺的过程中被翟莉、韩冰和赵棋荣抓获。翟莉想要击毙鹰眼为安能报仇，但最终为了大局而忍了下来。不料，鹰眼却被另一化妆成病人的敌特灭口。该敌特被抓时也服毒自尽。行动处的人在老鼠躲藏的仓库里找到了电子管，计算机终于能够组装完整。安能临终前嘱咐众人要对容金珍瞒着他的死讯。大家都强忍着悲痛瞒着容金珍，然而，在安能葬礼当天，不知情的棋疯子却将安能的死讯告诉了容金珍。容金珍如五雷轰顶，回忆起以前安能与自己亦师亦友的点点滴滴，一边挖安能的坟头一边咆哮大哭，众人既悲痛又无奈。最终，郑当安抚容金珍，告诉他安能临终嘱托的暗语“八八五”、“三五七”，容金珍这才平静下来，让葬礼继续。众人在葬礼上看到了贴满容金珍演算稿的墙壁，都惊呆了。高铁追问是谁将701的最高机密“紫密”拿给容金珍算的。安能已经去世，郑当站出来承认了。

郑当因为私自泄露紫密给容金珍而遭到处分。郑当表示一切责任都由他承担，但容金珍必须要回到北院。经过专家的评估，容金珍的计算思路对于破解紫密有着重大帮助。高铁认识到了容金珍的价值。经过高铁的首肯，容金珍终于进了北院。雷婷讽刺郑当，终究还是把容金珍弄进了北院。雷婷打电话向自己的父亲刘部长求情，希望从轻处置郑当。郑当被严重警告处分，但总算是被放出了禁闭室，继续担任破译处处长的职位。郑当鼓励容金珍要抓紧破译紫密，同时，郑当也说出了藏在心中的秘密，给容金珍讲述了一个八路军某警卫团小电报员的故事：全团兄弟因电报员无法完整破译日军的电报而牺牲，还连累好友的妻子为掩护自己而被敌特活埋。故事的最后，警卫团变成了特别单位701，小电报员成为了701破译处处长——也就是郑当本人。郑当让容金珍铭记破译事业的重要性和残酷性，才对得起烈士们和安能的在天之灵。容金珍为安能刻好墓碑后，就全心投入紫密的破译工作。赵棋荣被任命为行动处二科代理科长，接替安能的职位。

容金珍的行为让同事们忍无可忍，破译处集体到郑当处告状，郑当做出了让容金珍搬到自己办公室的决定。王大枣担心容金珍营养跟不上，他吵闹着见容金珍并看着他将自己熬的鸡汤喝下才安心离去。为了尽早破译“紫密”，郑当命令翟莉教容金珍学习计算机使用方法。北院里，在紧张的环境下潘森大胆向严实表白，严实闻后异常震惊。容金珍被误抓关入禁闭室，没想到他将禁闭室当成宝地。敌特组织酝酿着一个大阴谋，这对于701来说又将是一次大考验。

为了破译“紫密”以告慰安能的在天之灵，翟莉终向容金珍道歉，并教他学习使用计算机。敌特以一则寻物启事唤醒了代号为“梅花”的包卫明夫妇，不料包卫明夫妇为了女儿的前途决心自首。经过正面交涉与暗中监听，郑当与雷婷证实了包卫明夫妇的诚意。郑当提议放长线钓大鱼，并启用容金珍与翟莉假扮包卫明夫妇以接触“紫密”，此建议最终得到了雷婷的同意。容金珍不谙夫妻常识，郑当只得暗中支招。

容金珍和翟莉被安排卧底训练，并让他们跟着包卫明和廖悦君一起生活了数天，了解彼此的生活习惯和特征。翟莉和容金珍默契全无，一起生活时闹出了不少笑话。行动前，郑当分别找了翟莉和容金珍谈话。郑当要求翟莉全力保护容金珍的安全。同时，郑当担心容金珍不懂夫妻生活，悄悄告诉了容金珍一条面对敌特盘问时的绝招。在缜密的计划下，翟莉和容金珍一起提着行李来到了敌特经营的瑞祥客栈，去见他们单线联系的人飞龙——以做生意为掩护的特务。双方说了暗语，但飞龙还是不太相信，直到翟莉拿出了信物——一条绣着梅花的围巾，飞龙才又相信了他们几分。瑞祥客栈内，飞龙已经辞退了客栈的伙计，让“包卫明”和“廖悦君”伪装成新来的伙计潜伏在此。晚上，飞龙设宴给二人接风，实则是试探其底细。飞龙盘问起两人之前的底细，容金珍险些说漏，幸好翟莉随机应变，变危险为笑话。晚上客栈里，容金珍打地铺准备睡觉。翟莉怕引起敌特怀疑，硬要他一起上床睡——这触犯了容金珍的底线，两人发生争执。隔壁飞龙闻声赶来，问二人发生了什么事。

清晨，飞龙出门，翟莉趁机潜入他的房间，查探线索，并安装了窃听器。不料飞龙忽然折返，幸好容金珍想办法拖延，翟莉才安全逃走。飞龙拿治疗花柳病的药给容金珍，竟要求容金珍当着他的面抹药。紧急之时，容金珍假称很脏还有味，还真的就解开皮带要脱裤子，此举恶心到了飞龙。飞龙骂了他一顿，转身就走。有个叫梁先生的人带着两个手下老二和老三来到客栈，飞龙和他对上了暗语。飞龙带梁先生进屋谈事，梁先生谨慎，怕隔墙有耳，以笔代言。Q小组的监听陷入瘫痪，雷婷派赵棋荣、韩冰等人扮作客人进入客栈，紧盯敌人动向。赵棋荣和韩冰进入客栈，赵棋荣假装耳朵听不见，将监听失灵的消息传递给了翟莉。此时，701却有消息传来，赵棋荣很有可能是奸细。翟莉让容金珍借沏茶之名上楼探查情况，容金珍拿着热水壶，闯进了飞龙和梁先生谈话的房间，偷看到了敌特的本子上写着的会面地点——“和平饭店”，以及旁边放着的印有“202”字样的钥匙。楼下，赵棋荣故意打翻了一个茶杯，翟莉跑过来清扫，并告诉赵棋荣店里有规定，要赔八分钱。赵棋荣给了翟莉一张纸币，让翟莉找钱。

飞龙让翟莉留下看家，梁先生也谨慎地留下了手下老三，他们带着容金珍前往和平饭店。客栈内，翟莉在飞龙房间找到了藏起来的密码本，却被老三怀疑。翟莉假称下雨收衣服，巧妙应对过去。和平饭店周围，雷婷早已命人布控，就等飞龙接头完毕，他们收网抓鱼。不料飞龙似乎察觉到了什么，杀了前来接头的特务。雷婷马上下令停止行动。飞龙打开特务拿来的箱子，里面有一个电台和一管定时炸弹。飞龙等人带着容金珍及时撤退，202房间爆炸，电台被毁。雷婷带人在搜查爆炸物时，在装电台的箱子上发现了一个特殊图案，怀疑有问题。翟莉将密码本转移到身上，本想借着打醋将它带出客栈，却一头撞上了返回的飞龙等人。客栈内，飞龙指出，是觉醒者发现行动暴露，指示销毁一切，立即撤退。飞龙怀疑有内鬼。

客栈内，飞龙指出，是觉醒者发现行动暴露，指示销毁一切，立即撤退。飞龙怀疑有内鬼，对参与行动的人一个个隔离审问，翟莉和容金珍也不例外。翟莉机智应对，容金珍也冷静配合，竟在一定程度上打消了飞龙的怀疑。飞龙在自己的房间的密格里发现了瓜子，怀疑到了唯一有嗑瓜子嗜好的老三头上。行动出现的问题，让雷婷和郑当感觉701可能有内鬼，于是成立了调查组调查内鬼一事情。在调查中，发现赵棋荣有较大嫌疑。赵棋荣曾寄出一封含有“不实”言论的家书，并往家里寄出了大幅度超过工资水平的钱，因而被监审组扣下。办公室里，信件监审员让赵棋荣对信件内容做解释，他只好老实交代，坦白了家里情况——母亲总受继父欺负，他向家人吹牛、骗他们自己要当大官，一是想哄他妈高兴，二是他混得越好，母亲就不会受欺负。同时，赵棋荣被审出挪用容金珍工资和违反纪律做小生意的事。经过调查，赵棋荣的交代属实，他不是内鬼。

医生给韩冰全面检查了身体，一切正常，推断韩冰可能是心理上出了问题。郑当找韩冰谈话，韩冰说出了实情。原来，飞龙竟然是韩冰的杀母仇人，勾起了韩冰心中最深的痛苦，这才导致其昏迷。韩冰的嫌弃也被排除。翟莉和容金珍看到对面酒楼晒起白布单，意识到上级下达了撤退命令。因为行动失败，翟莉心存不甘，认为自己没有完成好任务，但容金珍认为要立刻撤退。翟莉赌气，让容金珍先走，容金珍为了配合翟莉选择留下。飞龙接到了一个信号，命众手下看好客栈，自己则从后门悄悄外出。翟莉发现了这一幕，她尾随飞龙。在一个小巷中，一个戴帽子和墨镜的黑衣人从飞龙身边走过，递给他一个信封。翟莉明白黑衣人可能就是内鬼，却一直看不到脸。翟莉只好回到客栈，准备和容金珍撤退，却被飞龙及手下们抓了个正着——飞龙得知翟莉和容金珍就是701的特工，查了整个客栈，发现并摧毁了翟莉安放的窃听器。

容金珍和翟莉被运送进了山中某秘密木屋。面临生死的二人相互解开了内心的秘密——翟莉坦言差一点看到了内鬼，也明白两人必死无疑，但仍抱有侥幸希望两人中有一人能活着出去找到组织，告知内鬼事宜。飞龙把翟莉带到另一个房间提审她，对她用刑，但翟莉一个字都没有说。木屋内，容金珍发现了一条求生之路——撬开稻草堆下的木板可以从屋中逃脱。伤痕累累的翟莉回到禁闭室，容金珍又被带走提审，临走前暗示翟莉屋内藏有逃生通道。容金珍走后，翟莉发现容金珍撬开的木板——翟莉犹豫着，最终从通道中逃离。容金珍被带到了一间密室，敌特首领“觉醒者”终于露面——觉醒者带着面罩，试图将容金珍拉入自方阵营，容金珍不为所动。手下来报翟莉逃跑，觉醒者知这是容金珍设的计，欲用自己性命换取同伴性命。命敌特秘密处决容金珍。飞龙立刻带人去追翟莉，遇上搜山的赵棋荣、潘森等人和解放军，翟莉获救。觉醒者手下将容金珍带到一处密林，掏枪准备杀死他，容金珍拼死挣扎，中弹后堕入湍急的河流中。翟莉与大部队会合后，在翟莉的指引下，郑当、雷婷率领众人包围了木屋。

郑当亲审翟莉，翟莉汇报了内部有奸细的重要情报。郑当、高铁和保卫处处长商讨排查内部人员，并希望迅速查出奸细。因为没有完成任务，翟莉愧疚自杀被救下。雷婷因为翟莉自杀迁怒于郑当，她大骂郑当。“觉醒者”得知容金珍被枪毙后扔到江里，他给“飞龙”十天时间找到容金珍的尸体。郑当从翟莉处得知容金珍会游泳一事，他更坚信容金珍没有死并派人立刻沿江搜索。与此同时，容金珍被一女人救下。

郑当向院长申请加大警力搜山，以便快速找到容金珍。另一方面，容金珍被船家女沈渔所救，沈渔为其取出子弹，并亲自以嘴喂药，她因此招来闲言，而容金珍昏睡四天依然未醒。王大枣与刘一平为容金珍埋下衣冠冢，不料却被郑当告知容金珍并没死。701对内奸的调查并没停止，郑当通过层层盘查证实了韩冰的清白。容金珍终于醒来，不料却失忆了。郑当整理好容金珍的手稿，并将其秘密给了严实。

容金珍因头部受到创伤，失去了往日的部分记忆——不知道自己是谁，不知道自己叫什么名字，只是隐约觉得自己在解一道很重要的题！沈渔抱怨救个人也捞不到钱，不如扔河里喂鱼——话虽这样说，她还是让容金珍继续住下去，并为其买来了纸和笔，让容金珍呆在身边继续算题。但时不时总要念叨着容金珍欠她一大笔钱，让容金珍赶紧恢复记忆好让其家人前来接人还钱，并一一将钱款在容金珍面前报，无意中发现他居然对算术十分有天赋，因此沈渔断定容金珍失忆前一定是位账房先生。容金珍跟着沈渔打渔为生，他出众的数学天赋让沈渔刮目相看。容金珍虽然失忆了，但潜意识中的本能还是让他不停的在计算着紫密，沈渔知道，这应该是一个有故事的人。与此同时，701终于抓获了内鬼，一个潜藏在宁州公安局后勤处、代号为“针”的特务。内鬼终于被抓获，虽然没有审问出什么特别有价值的情报，但好歹让众人都松了口气。

被激活的一名敌特分子突袭靠岸的渔船，悄悄杀光了满船的水手，沈渔靠一身功夫，带着容金珍拼死抵抗，终于逃上了岸，但敌特紧追不放。在一片树林里，双方激烈搏斗。沈渔靠着飞刀绝技杀死特务，带着容金珍逃脱。另一边，701的搜查人员接到军队的报告，在某处山中，负责搜索的队伍发现了一条无主的渔船和几具水手尸体。雷婷接到报告，迅速来到现场勘察，认为此事一定是觉醒者所为——她发现了容金珍还活着的证据，也发现了陌生女人的脚印。雷婷立刻下令封锁各处道路，一定要找到陌生女人和容金珍的下落。沈渔带着容金珍乔装来到和平饭店，欲通过线索中出现的和平饭店，找回容金珍的记忆。两人进了和平饭店，沈渔向前台服务员打听是否曾今见过容金珍，两人奇怪的举动被一直潜伏在和平饭店大厅的敌特杀手白梅觉察到。

容金珍努力回忆脑海中的印象，却又情不自禁在房间的墙壁上开始计算破译紫密的方法。沈渔见容金珍将饭店墙壁写的一塌糊涂，急忙拉着他离开。白梅乔装成饭店服务人员敲开沈渔与容金珍的房间，欲将他们暗杀在饭店内，却意外失手，留下装有炸药的水壶逃走。沈渔觉察到一样，拉着和容金珍再次逃脱，白梅在潜逃的过程中被敌特毒杀。沈渔带容金珍来到从小抚养自己长大的米阿婆家暂住了下来。她意识到容金珍似乎是位非常重要的人物，各方势力都在派人找他，在敌友无法分清的情况下，她要求容金珍住在米阿婆家不要外出。雷婷、郑当带Q小组一行人一起来到出事的和平饭店，看到了饭店墙壁上的数字。雷婷认为容金珍很可能被敌人逼迫进行破译，但郑当认为容金珍绝不可能叛变，还觉察到容金珍与沈渔当下处境十分危险。容金珍和沈渔来到宁州大学找寻记忆；701的人早已在宁州大学周围布控。韩冰意外发现飞龙的踪影。

敌特谎称自己是曾经教容金珍的老师，沈渔在一旁静静观察，她隐约觉得哪里不对劲。敌特带容金珍和沈渔离开宁州大学，正巧被赵棋荣远远看到，他见容金珍与两个陌生人同行，决定悄悄尾随一探究竟。沈渔和容金珍被敌特绑架上车，在汽车行进的过程中沈渔带容金珍跳车逃跑，试图甩掉敌特和跟踪者。敌特发觉二人逃跑，知道自己被揭穿，将容金珍和沈渔拦截在死胡同里，显现出真面目。平房内，飞龙劫持了人质与韩冰对峙，飞龙得知韩冰就是当年的孩子，他嘲笑韩冰，这一次也救不了人质。韩冰假借交枪投降之际，拔出腰间带子弹的真枪将飞龙击毙，解救了人质。胡同里，敌特要对容金珍下毒手，沈渔拼死与其对抗，千钧一发时，曹队长出现，开枪击中了敌特。曹队长发现容金珍失忆拒绝跟自己走，他刚要道出容金珍的身份，却被奄奄一息的敌特开枪打死，在垂死之际将701的工作证交给容金珍，让他找到组织。容金珍眼看曹队长倒地，他愣在原地。沈渔拿起枪击毙敌特，带容金珍逃离。赵棋荣和潘森纷纷听到胡同里传来的枪声，赶到现场，看到曹队长躺在血泊中，旁边是被打死的敌特分子。

敌特分子发现沈渔和容金珍住所，他们挟持了米阿婆，企图抓到容金珍。在逃亡路上，沈渔带容金珍前往一处河岸边的小木屋里居住，木屋是沈渔父亲亲手为她盖的避风港。韩冰、赵棋荣、潘森等人回归701，向高院长、雷婷和郑当汇报情况。面对种种迹象，郑当认为敌特在追杀容金珍，因此下令务必在敌特前找到容金珍，并保护好他。在河岸边的小木屋，容金珍和沈渔过了几天不被外界打扰的日子。容金珍依旧夜夜被噩梦困扰，但数学天赋渐渐恢复，他结合梦中破解紫密的方法，开始用树枝在河滩上涂画。另一方面，随着交往的不断加深，沈渔发现自己渐渐喜欢上这个傻里傻气的人，她希望容金珍能够放弃以前的生活，和自己一起过上平静的生活。然而容金珍却执意要找回记忆，赔偿欠沈渔的钱，令沈渔哭笑不得。

沈渔与容金珍在山间小木屋中生活在一起，沈渔帮他恢复记忆，虽然进展甚微，但二人很开心。在这段时间里，容金珍破译紫密进展迅速，在河滩边他与沈渔互表心意，沈渔让容金珍这辈子都不要忘了自己，容金珍开心答应。沈渔表面上很开心，内心却在默默跟容金珍告别，她知道容金珍是个重要的人物，自己不能因为自私将其留在身边一辈子，必须要帮他重返701。

次日，沈渔不告而别，且到华山派出所报案，要求面见701的领导。赵棋荣与韩冰赶到派出所，不料沈渔已经悄然离去，只留下一张通往深山小屋的地图。赵棋荣与韩冰驾车疾驰，并在河滩找到正在算题的容金珍。容金珍因失忆而不识战友，他鸣枪自卫却引来了敌特，双方发生枪战，危急关头，已经负伤的韩冰击毙敌特挽救了容金珍。郑当赶来，发现容金珍已经破译了“紫密”。

郑当带领破译出的同事把容金珍算过的内容重新验算了一遍，并郑重的宣布“紫密告破”！容金珍重伤昏迷，701的所有人都很担心他，翟莉更是始终守在他身边，刘一平和王大枣同志来看望容金珍，对护士的态度极其不满，部长很诚恳的和护士门表达了自己的心情，希望他们能好好照顾好容金珍。701对Q小组和个人进行了嘉奖，韩冰缺对赵棋荣临阵脱逃的事情追究不放。

党组织为这次参与侦破紫密行动的人员颁发嘉奖，七零一成员都获得了这份荣誉，赵棋荣也荣获二等功，但是韩冰却认为其没有资格获得这份荣耀，并私下告诉赵棋荣，希望他能主动跟组织交代自己在最后时候临阵脱逃，使得容金珍中弹的事实，但赵棋荣一直闪烁其词，不愿意面对这个问题，令韩冰对其心灰意冷。七零一几个组员聚在一起喝酒，赵棋荣欲借用这次机会与韩冰和解，但韩冰一言不发转身离去，众人都在指责韩冰之际，孟小云戳破了韩冰之所以不原谅赵棋荣的原因，令大家对赵棋荣失望至极。赵棋荣在保护容金珍的任务中临阵脱逃一事被揭发，二等功荣誉被夺回，但是七零一小组成员，包括韩冰都站出来认为其所说的当时临阵脱逃是因为手枪卡壳，希望组织能对其宽大处理，赵棋荣在审讯室懊悔不已。

容金珍终于醒来，赵棋荣却因其之前的行为被调离七零一，转调到地方公安部门任职。孟小云因高强度的工作压力身体出现了持续低烧的现象，为了不影响工作，他隐瞒了自己的病情，继续奋战在第一线，并截获了一条紫密密报。连夜送到破译处，严实破译处密保内容，觉醒者又要开展行动了。孟小云因知道自己身体状况，怕自己截获内容有问题，特来找严实核实。此时，潘森冒着违反纪律的危险，偷偷来破译处找严实幽会，严实怕此事被孟小云撞见，将孟小云堵在办公室门口，并告诉他密保没有问题。潘森得知严实父母要来凝重，特地去广源斋买了一堆点心和水果准备见严实的父母，希望能留下好印象，让二老同意他和严实恋爱。另一边，七零一众人在组织的安排下来到密报中显示的觉醒者将会出现的火车站埋下重兵，希望这次能一举抓获觉醒者及边星。正当大家信心满满认为觉醒者和边星必败无疑时，火车站内的边星突然改变了行动，并未按照密保内容执行任务，令七零一抓捕行动失败。

另一边，七零一众人在组织的安排下来到密报中显示的觉醒者将会出现的火车站埋下重兵，希望这次能一举抓获觉醒者及边星。正当大家信心满满认为觉醒者和边星必败无疑时，火车站内的边星突然改变了行动，并未按照密保内容执行任务，令七零一抓捕行动失败。七零一在缜密的布置下抓捕觉醒者和边星的行动还是失败了，众人心情都十分低落。总部得知701有内鬼的消息，空降了一位主管情报的新领导，是从苏联回来的情报专家。雷婷正详细询问，却被突然出现的一个人打断——正是新上任的情报处处长陆润。见到陆润，一向强势的雷婷不仅消了气焰，神情也突然异常起来，欲言又止，十分尴尬。而陆润对待雷婷与郑当二人的态度截然不同，对待郑当很高傲，见到雷婷又十分亲切。郑当心想：莫非他们俩是旧相识？陆润告诉雷婷和郑当，总部高度重视701的内奸调查工作，特地派他来接替二人对所有人进行调查，而他的第一项任务，就是调查郑当和雷婷！

容金珍因为贡献重大被升职为副处长，他向组织提出请求，希望能批准自己休假，回宁州探亲，组织经再三考量，批准了他的请求，但是因其身份特殊，要全程派人员保护其安全，并且他所去之地需要提前派当地公安考察安全情况。容金珍听说这一情况，将原本想要寻找沈渔的念想默默藏在心底，只提出希望已转业回宁州公安处的赵棋荣能作为当地公安的一员负责其休假期间的安全。在七零一，陆组长大刀阔斧地展开了排查奸细的活动，并似乎处处与雷婷对着干，原来他们曾经是夫妻，因为理念不同最后离婚收场，但其实陆润一直希望能够挽回雷婷的感情。陆润向院长、雷婷及郑当指出，之前七零一抓获的内部奸细“针”只是一名替罪羊，真正的奸细还在其中，因此需要彻查七零一。在陆润的测谎过程中，他意外得知郑当对雷婷有超越同事间的情感，内心十分纠结。他有意向郑当透露自己与雷婷曾是夫妻的事实，令郑当十分震惊。七零一里严实与孟小云都没有通过第一轮测谎，被列为重点排查对象。

严实意外发现孟小云耳朵可能出现问题，她认为这次逮捕觉醒者和边星的活动失败很可能是因为孟小云那边出的错。另一边容金珍在宁州照顾师娘，翟莉作为其保密员被安排在他身边。师娘看到容金珍回家十分开心，并有意撮合容金珍与翟莉，但是容金珍却告诉师娘自己喜欢的人是沈渔，只是沈渔现在下落不明。师娘对他不珍惜眼前人，却对一位不知去向的姑娘念念不忘十分无奈。觉醒者那边又向潜伏在黑暗中的敌特分子发送密电要求在两天内必须刺杀容金珍，孟小云因为听觉出现问题导致漏听这条重要消息。容金珍在赵棋荣与翟莉的护送下来到曾经与沈渔短暂居住过的山间小屋，脑海中浮现的都是曾经美好的回忆，再次旧地重游他才意识到其实沈渔早已在不知不觉中向自己做了最后诀别。

容金珍跟师娘、师姐在家包饺子，赵棋荣和地方同事在屋外保护其安全。同事调侃赵棋荣，别人在家吃饭，我们却只能在外放风，被赵棋荣反驳。不一会儿，容金珍端着刚出炉的饺子向赵棋荣走来，说是刚下的第一锅饺子，赵棋荣不肯进屋吃，就只好送出来啦。这时，敌特派出杀手在远处向容金珍射击，赵棋荣为保护容金珍牺牲，这回他不再是那个胆小怕事的懦夫而是位真正的英雄。容金珍按照赵棋荣的遗愿将他的遗体带回七零一。严实在第二次测谎中向组织报告了自己发现孟小云身体状况的事实，孟小云因为这次漏听事件被审查，他向组织交代了自己的身体状况，并表示一切听从组织的安排。严实因为孟小云被调查而自责不已，潘森好心开导她，让她不要太放在心上。

容金珍回到七零一，来到赵棋荣曾经住过的宿舍祭奠他，这时潘森前来，提出要和容金珍一起喝酒纪念棋荣。正当容金珍举起酒杯之时，严实出现，她揭穿了潘森就是觉醒者安插在七零一的敌特“针”的事实，并亲手杀了他。原来陆润和雷婷早已暗中调查，排除了孟小云和严实的嫌疑，发现在几次行动中并不起眼的潘森嫌疑最大，因此设下局让潘森自投罗网。原来广源斋是边星与“针”的秘密接头地点，潘森以为严实买点心为借口，与广源斋老板暗中传递信息，而广源斋的图标内容不同，则是传递给边星情况是否有变的信号。“针”落网后，觉醒者再也没有用紫密发出任何密电，紫密似乎就这样消失了。然而郑当指出觉醒者可能还有更大的计划，不然不会下令杀死已破紫密的容金珍，他是在惧怕容金珍的能力。严实因为自己亲手杀了潘森而懊悔，更因为潘森并没有真正爱过自己，而是利用自己的感情套取情报而自责不已。容金珍向组织提出希望带着自己特等功的勋章去看望赵棋荣的母亲，在赵母面前其泪流满面，哭着认赵母做母亲，承诺将替牺牲的兄弟照顾母亲。

郑当因前几次任务中的失误被组织调离七零一岗位，在临走前与雷婷依依不舍，但因自身条件还是没有接受雷婷的示好，两人就这样彼此错过了。容金珍被升为处长，成为七零一的重点关注对象。但是大家发现他总是心不在焉的，院长甚至为此特地找专家为其会诊。翟莉一语中的说出真相，她认为容金珍还放不下沈渔，他的心不在焉正是因为思念沈渔。其实组织在容金珍被救后也找过沈渔，但是一直没有找到其下落。且由于沈渔政治身份复杂，即便是找到了，也难过政审与容金珍结为连理。为解决容金珍的个人问题组织帮其物色对象，雷婷将翟莉暂时调到档案科，将这些姑娘安排作为容金珍的保密员，与其多接触接触，却被容金珍气走。雷婷找到南院王主任和棋疯子，希望他两借助自己与容金珍的关系，从容金珍口中套出自己中意的类型，再在七零一内部帮其找对象。结果，他两根据容金珍对理想型的描述找到了七零一厨房厨师庞春花。容金珍在安能墓前诉说自己这段时间被迫相亲的无奈，被翟莉无意间听见，她表示安能死后容金珍就是自己在七零一里最亲的亲人，因此希望两人能够互相扶持走下去。

容金珍在安能墓前诉说自己这段时间被迫相亲的无奈，被翟莉无意间听见，她表示安能死后容金珍就是自己在七零一里最亲的亲人，因此希望两人能够互相扶持走下去。 翟莉主动找到雷处，希望组织能停止给容金珍介绍对象，并主动要求调回做容金珍的保密员，表明自己希望能嫁给容金珍的意愿。雷处是一路看着翟莉成长的，她知道翟莉对安能的感情，因此让翟莉考虑清楚，不要拿自己的后半辈子当赌注，但翟莉最终还是说服了雷处，组织上同意了翟莉和容金珍的结婚申请。严实找到翟莉喝酒，认为她嫁给容金珍太委屈自己，但翟莉却表示自己可以接受爱容金珍。严实喝醉酒找到容金珍，大声斥责他根本没有尽到责任爱护翟莉。容金珍这才意识到自己的确忽略了翟莉的感受，因此他在翟莉宿舍门口等了一夜，第二天翟莉走出宿舍，容金珍单膝下跪将师娘的镯子递到翟莉面前，希望她能接受自己的求婚，并保证自己会学着好好爱她。婚礼前夕，孟小云、韩冰找到容金珍，三人促膝而谈，他们这批七零一的成员从入学训练到现在，经历过太多太多，现在翟莉和容金珍这对要走入婚姻殿堂，大伙都感慨万千。

容金珍和翟莉在党组织的见证下举行了婚礼，却不想新婚之夜容金珍被紧急招去处里开会，留下翟莉一人在新房。原来最近一段时间七零一连续截获多个密电，这表明敌特那边又开始频繁活动了，但因为没有破译出密码，我方对敌特活动一无所知。院长将其命名为黑密，并要求破译处全员二十四小时加班，破译此密码，因容金珍新婚，院长特别下令他除外，必须回家。容金珍虽被院长强制下令回家，却带着一堆资料继续回家破译，翟莉被冷落在一旁。孟小云因耳疾问题向院长主动提出离开北院被院长制止，并得知上级经过讨论特意请来国外专家专门为其会诊，希望能够治愈他的耳朵。七零一又招了一批新的学员来培训，容金珍作为这次培训的主教官要求严苛，让学员大呼意外。他像当时的安能那样，用几经严苛的培训课程，希望学员们能提高自己的身体素质，学员提出异议，认为容金珍是曾经那批七零一成员中身体素质最差的一名，凭什么对他们如此严苛。但是容金珍通过自己的实际行动告诉学员，只有不断激发出自己的潜能，只有让自己更强大，才能更好的保护自己，减少牺牲。

虽然容金珍不是带着对翟莉的爱意与她结婚的，但婚后，他尽自己所能关心翟莉，学着做一个好丈夫。在翟莉生日这一天，他亲自下厨，按着师娘的食谱做了三鲜饺子，还买了一束花送给翟莉。翟莉感动得说不出话，红着眼把饺子吃了下去。金珍自己试吃的时候才发现原来盐放太多了，不过，翟莉却觉得这顿饺子很甜，因为是金珍的心意。另一边，孟小云已经开始接受医院的理疗，希望能够治愈自己的耳疾。出于愧疚，严实一直陪着小云去医院。这个理疗特别疼，但小云总咬牙不肯喊出来。严实一直陪在他的身边鼓励他，不过，在一次理疗之后，小云却让严实不要再陪他去医院了。原来，已经有人在传严实和小云的闲话了，小云不希望严实的声誉被破坏，这才要求严实让他一个人接受理疗。严实听完小云的解释后，答应了他。可严实担心小云坚持不住，所以之后也偷偷地跟着他去医院。在医院，严实碰见了翟莉。翟莉告诉严实，其实这个理疗对小云的听力一点帮助都没有，小云是怕辜负了严实的一番苦心，才坚持做理疗。同时，翟莉提醒严实，不要把对小云的同情心和负罪感误解成了爱情。

容金珍的大学数学老师约翰李写信给容金珍希望与他见面，从种种迹象表明，约翰李就是一直隐藏在暗处的觉醒者。组织上不放心容金珍前去赴约，但容金珍认为是时候需要让两人来个了断了。这时，翟莉急急忙忙来告知容金珍，约翰李绑架了他的师娘和师姐，并以两人的性命做要挟让容金珍前去赴约。在众人的保护下，容金珍来到师娘家接到约翰李的电话，让其带着两人的合影前去教堂。韩冰和当地公安前往教堂步骤，这时容金珍借故忘拿相片要求回去取，实则是按照约翰李的要求摆脱众人，独自前往火车站赴约。翟莉觉察到容金珍的异样尾随其后，在火车站前她终于将一直未说出口的话说了出来，她告诉容金珍她和孩子都期待他能平安归来。约翰李和手下劫持了一列火车，在火车上容金珍斗智斗勇击毙了约翰李和边星，解救了师娘和师姐，实现了承诺平安归来。时间过得飞快，随着和平年代的到来，七零一撤销番号， 作为701最后的一任院长容金珍站在南院的烈士墓碑前接受记者采访，回忆七零一烈士们的光辉事迹。他向大家讲述着这一段逐渐被世人遗忘的过去，黄土之下那些无名英雄们的赫赫功绩。