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抗战胜利前夕，潜伏在军统的中共地下党员欧孝安从日军生化毒气研究所监狱中成功越狱，途中受重伤昏迷，被中国远征军发现并救走。苏醒后的欧孝安发现自己丧失了在监狱近四年的记忆。欧孝安以四年前记忆的终点为起点，捡拾零星记忆，秘密调查并意图揭露日本间谍黎少堂的罪恶嘴脸。期间，他与中共地下党员覃莫卿从相互质疑、试探，到联手合作，找到了日军生化毒气研究所，抓获了日军情报司令长官大桥和野。抗战胜利后，国民党准备全盘接收日军生化毒气研究所遗留的“人、财、物”，为日后与中共作战作准备。欧孝安获悉了这个情报并粉碎了这个恶毒计划，同时揭露了黎少堂日本间谍的真面目，在中共地下党内代号为“孤星”的欧孝安终于回到了党组织的怀抱。
张厅长跟王淳赶到刑场，发现大桥死刑已经执行完毕，张厅长十分气愤，王淳指责国军出尔反尔不讲信用。沈从吴宣布国民军事委员会嘉奖令，给魏清明、文一山和覃墨卿三人升职表彰。欧孝安在台下嘀咕，认为沈从吴办事奇怪，想着大桥的密线也蹦哒不了几天。
魏清明不满上峰的表彰，向苗江抱怨沈从吴，认为这个表彰高捧了文一山。文一山听到魏清明抱怨，两人故作谦虚寒暄，装作没什么事发生。魏清明不接受记者采访，阴阳怪气说抓大桥是文一山和覃墨卿的功劳，他不打算凑热闹。
魏清明让曾继武去学校审问犯人，想要抓到覃墨卿的把柄，给文一山下马威。黎少堂给冯静娴准备丰富晚餐，亲口向她求婚给她戴上戒指，让她不要委屈自己。冯静娴感动，以为自己真的嫁给爱情。她拿出之前欧孝安送的订婚戒指，将其退回，打算从此彻底忘记欧孝安。
覃墨卿希望欧孝安想起9548的信息，但他暂时想不起来。欧孝安提醒覃墨卿，说文一山正在怀疑她，让她做事小心，当务之急是救出医院的人。欧孝安收到被退回的戒指，知道黎少堂要结婚了。
苗江正对卢子明严刑逼供，曾继武被安排来继续审问，因有人报案，警察局的梁越成也被喊来例行检查。欧孝安在街上买了份报纸，看到报纸上提到中印公路，想起他和9548的约定，两人约定在畹町处汇合，他赶紧将消息告诉覃墨卿，让她找云南同志打听下情况。
欧孝安怀疑大桥死亡真假，他认为黎少堂肯定有所行动。曾继武暴力继续审问卢子明，告诉他叶宣民就是共党上海地下党负责人，让他指认覃墨卿跟叶宣民有联络。卢子明被打怕了，精神恍惚请求饶恕。
梁越成将消息传递给同志，消息很快到达汪秋水那。汪秋水赶紧告诉覃墨卿，提醒她和欧孝安已经被曾继武盯上，希望她先撤离去华北。覃墨卿不愿离开，认为自己有能力应付，两人决定重新启动重庆的联络点，她也不会贸然行动。
曾继武刑讯逼供拿到假证据，魏清明认为他在糊弄自己，要求他拿出真本事。曾继武思考后，表示自己手里还有人可用，他在日本施高塔认识的郑邦耀，曾见过覃墨卿在叶宣民读书会。曾继武向魏清明申请十根金条，打算用这个诱惑郑邦耀指认。
梁越成悄悄溜进曾继武办公室，接到一通神秘电话，差点被曾继武发现。梁越成离开后，曾继武接过电话，他和郑邦耀的谈话内容被梁越成听到。郑邦耀不打算继续帮曾继武偷运国宝，曾继武威胁他，让他独自开车到乱葬岗见。
魏清明向沈从吴下了军令状，要曾继武确定情报准确，他准备和苗江亲自去接郑邦耀，让曾继武不要管。魏清明想等着抓到覃墨卿证据后，看文一山笑话。梁越成让同志查电话来源，将此消息传递给汪秋水。覃墨卿得知是郑邦耀，想起他就是之前出卖叶宣民的人。