1938年,中国共产党地下组织在上海的电台遭到敌人破坏后,延安解放区电台政委李侠(原名孙道临)来到上海。白天,他装扮成商人,晚上则躲藏在阁楼,负责收发电报。为了进一步加强保密工作,党组织安排纱厂女工何兰芬(原名袁霞)与他假扮夫妻。他们在工作中逐渐产生真情,并最终结为真正的夫妻。
日军通过各种手段发现了阁楼中的电台,李侠被捕,经历了残酷的折磨。然而,他始终守口如瓶,让日军认为他只是为商业电台工作,最终被释放。日军投降后,李侠夫妇与国民党展开斗争。解放战争即将获得胜利时,电台被国民党发现,李侠接到紧急撤退的通知。然而,此时他又收到两份极为重要的情报,这让他面临着艰难的抉择。