1951年的一天，台湾国民党方面派遣特务“狼”张为农潜回大陆，与潜伏在重庆的特务“血狐狸”钱孝义联络，执行“死亡骑士”计划，妄图进入大规模破坏活动。在赶往重庆途中，张为农及随从小弟遇到民兵检查，双方发生枪战，小弟被击毙，张为农侥幸逃脱。在重庆等待消息的“血狐狸”钱孝义接到通知，台湾方面批准了他的“死亡骑士”计划，命其联系“蝎子”和“蝙蝠”共同行动，并特别告知配合这次行动还为他们派遣了军事专家“狼”。只是，钱孝义万万没有想到“狼”已经在途中遭遇变故。就在敌特暗中展开行动之际，重庆市公安局特别行动处处长雷启明率领公安干警侦破一起敌中统局特务潜藏案件，抓获了主要负责人姜文宣。这次行动中虽然没有查获到敌方电台，却搜出了大批武器和一份特务名单。根据特务名单提供的线索，公安干警分头抓捕潜藏在市区的特务。

侥幸逃脱的“狼”赶到重庆联系上了特务刘正，准备前往牛跛子的香火铺与“血狐狸”接头。四面山中，潜伏的特务郑海和叶兰香假扮夫妻，他们也在时刻等待“反攻大陆”的机会。叶兰香命令郑海赶往重庆牛跛子的香火铺探听情报。根据从敌台监听到的信号，冯译风破译出了部分密码：“蝙蝠”……“狼”……“红色的狐狸”……“死亡骑士”将降临人间。但是，由于刘刚中毒住进医院，破译工作陷入困境。负责化验刘刚血液的是雷启明的妻子刘玉梅。回到家中，雷启明向妻子了解刘刚的情况，刘玉梅说最终的化验结果要第二天才会出来。在重庆公安局负责电台工作的刘刚以前是中统局的情报员，助手冯译风原来是重庆军统稽查处电讯三科的情报员。冯译风告诉雷启明，鉴于自己能力所限，希望回家请作为数学教授的丈夫出面协助完成破译任务。钱孝义对刘刚和冯译风的投诚行为恨

“血狐狸”同时指挥潜藏在医院的特务“蝎子”刺杀了因伤住院的冯译风。几次行动得手后，钱孝义积极准备与台湾派遣的特务“狼”接头。因为，只有从“狼”那里拿到台湾的“委任状”，“血狐狸”才能获得台湾方面授予的领导权统领“四骑士”，才能拿到“蝎子”手上的秘密武器，从而指挥整体行动。雷启明的爱人刘玉梅曾经留学苏联研究病理和血清。她化验得出结果，刘刚身体里的毒素是一种神经毒素，出自日本侵华部队。公安局长和雷启明都意识到，在重庆潜藏的特务正在准备进行一场可怕的大规模破坏活动。钱孝义和王同到第一接头地点八仙庵牛跛子香火铺查看情况，告知牛跛子计划于十八日和“狼”接头。而此时，雷启明为获得新的线索决定逮捕牛跛子。牛跛子被抓后假意招认，“血狐狸”和“狼”计划十六日在八仙庵香火铺接头，还交代“血狐狸”是中统的头号特务

十六日，“狼”张为农来到香火铺前以买香为名查看情况。牛跛子无意间发现了张为农右耳后的一块圆形红痣，认出对方是自己多年前失散的儿子。匆忙掩饰中，牛跛子骗过了监视他的公安战士冯成，放走了“狼”。这时，钱孝义扮成人力车夫来到香火铺前的茶摊，借喝茶点烟的机会使用了接头手势，见没人理会，便匆忙离开。暗中埋伏的战士们没能发现敌情，雷启明等人无功而返。被押回关押室的牛跛子怀疑自己失散多年的儿子就是台湾派来的“狼”。为保护儿子的安全，牛跛子向雷启明坦白敌人接头的准确时间不是十六日，而是十八日。十八日，“狼”和扮成算卦先生的“血狐狸”，连同从四面山赶来重庆的郑海，先后出现在八仙庵香火铺附近。陪着“狼”张为农前来接头的特务刘正和牛跛子对上暗语。扮作香火铺伙计的战士冯成上前招呼刘正，结果引起怀疑。刘正情急之下利用

公安局展开全市大搜查，向潜藏的特务施加压力，迫使他们露出破绽。在唐七家遭遇公安检查后，张为农和唐七躲到了剧团演员耿家栋家中。张为农说这次潜回大陆的主要任务还包括刺杀中共高级领导人。他命令耿家栋利用社会关系查出中共领导出席的庆典演出活动，以便于安排行动计划。被叶兰香派下山进重庆探听情况的郑海正准备离开重庆，途中发现了买东西的表弟申习东和弟媳辛子容。郑海原是国民党军官，解放前曾抓捕申习东夫妇，迫使申习东供出参加革命运动的学生名单。担心被郑海找到后引出祸端，辛子容央求申习东带着孩子一起到乡下的娘家躲一躲。申习东一家准备连夜离开重庆时，郑海找上门来，用以前申习东写的“自首书”胁迫他们就犯，并把申习东家当成其在重庆活动的落脚点。八仙庵香火铺接头失败后，“血狐狸”钱孝义扮成商人潜入四面山联系潜藏在山里的

张为农在振东茶社联系不到“血狐狸”，便和唐七扮成商人潜入四面山探听情况。在叶兰香家，他们遇到赶来检查的民兵刘忠。刘忠责怪叶兰香没有向他报告有陌生人进山的情况，并警告张为农和唐七，让他们赶紧下山。感觉山里的形势也很紧张，张唐二人匆匆离去，又一次错过了和“血狐狸”联络的机会。不想坐等机会的“血狐狸”带着朱大顺回重庆，计划去和“狼”约定的第二个接头地点振东茶社探听虚实。途经一家茶馆，朱大顺的国民党特务身份被人认出。

几个民兵在茶馆将朱大顺抓获，带到了民兵指挥部。“血狐狸”钱孝义跟踪而至，开枪打死多名民兵，救出朱大顺，炸毁了民兵指挥部。“狼”张为农和唐七离开叶兰香家，在山里一筹莫展。当他们从山民聊天中听说民兵指挥部被炸的事情，感觉事态严重，决定下山回重庆。接到山中民兵指挥部被炸毁的报告，雷启明命令特别行动处的战士路明、方中连夜赶往四面山，暗中调查爆炸事件的来龙去脉，其余战士继续严密监视振东茶社。“血狐狸”回到重庆扮成卖馄饨的刘老汉，在振东茶社附近卖馄饨。雷启明料到敌人采用声东击西的计策，妄图利用炸毁民兵指挥部引开注意力。在“血狐狸”采取行动之前，雷启明已经带领特别行动处的公安战士以及牛跛子埋伏在振东茶社周围。卖馄饨的“血狐狸”用中指和无名指夹着香烟，这个姿势引起丁四注意。赶来接头的张为农向“血狐狸”要了一

牛跛子跳墙逃跑，王同随后追上来，将其刺成重伤。受伤的牛跛子爬到街上，被路过的刘玉梅救到医院。这一切恰好被一旁的“血狐狸”看到。牛跛子伤势严重，临死前向雷启明交代，他原名叫牛孝天，台湾派到大陆的特务“狼”张为农并非重庆保安司令张兆麟的亲生儿子，而是他和保安司令老婆柳萍芝的私生子。张兆麟察觉妻子的私情后想杀人灭口，牛孝天拼死将张为农救离重庆。就在掩护张为农逃跑的枪战中，他的腿被枪打伤，成了跛子。在四面山，还有“血狐狸”和“狼”的第三个接头地点。雷启明拿出丁四牺牲前扯下的长命锁，牛跛子认出长命锁正是张为农的。根据牛跛子提供的情报，雷启明派公安战士赶到大华理发馆，发现康天正已经被杀，“血狐狸”钱孝义不知去向。申习东下班途中听工友说起牛跛子被杀的事，回家告诉了郑海。郑海感觉情况不妙，匆匆离开重庆。郑海

雷启明希望申习东配合进山行动，利用表亲的关系设计引出郑海。辛子容担心郑海不会轻易放过自己和孩子，不愿意让申习东冒险。申习东认为这是一次自我救赎的机会，他说服辛子容，同意前往四面山中的郑海家。刘玉梅写信向自己的老师——苏联专家安德烈教授请教神经毒素解毒剂的问题，没能得到帮助。为了救治雷启明，她毅然选择了以身试药的方式用自己的身体做实验。强烈的药物副作用导致刘玉梅在一次实验过程中突然晕倒。被抢救苏醒后，她要求知情的护士小李不要把这件事告诉其他人。在公安战士方中、路明护送下进山的申习东找到郑海，报告说郑海离开重庆的当天晚上，有两个陌生人躲避公安局搜查冲进了他家，还绑架了辛子容和孩子，其中一个人自称是张兆麟的儿子张为农，求郑海前去解救。曾经担任国民党情报特工的叶兰香了解张兆麟的情况，她授意郑海跟申习

辛子容不同意雷启明等人带孩子上山，申习东保证一定会保护好孩子，以便让公安局成功抓捕郑海等匪徒。一番劝说之下，辛子容终于同意让申习东带上孩子。雷启明被深深感动，向辛子容保证，即便是牺牲了自己的生命，也要保护孩子的安全。于敏查觉刘玉梅日常工作中的变化，借给雷晓恬送琴谱的机会接近刘玉梅，想探听雷启明的消息，结果一无所获。张为农带着唐七绕道进山，途中被民兵发现，双方发生激烈枪战。侥幸逃过民兵追捕的张为农和唐七在山中陷入进退两难的困境。雷启明将进山执行任务的消息告诉了妻子。刘玉梅让他带上配制的解药，用以危急时刻。郑海带雷启明、朱勇进山。重庆公安局方面积极布置警力，一方面保证雷启明等人的安全，一方面准备全歼四面山中潜藏的敌匪残余势力。刘玉梅因为配制解毒剂的实验日渐憔悴，她坚持让护士小李保护秘密。来到郑海

雷启明经柳萍芝帮助取得了叶兰香和郑海的信任，随后他命令朱勇立刻跟汪文、石玉取得联系，让他们秘密保护柳萍芝。叶兰香认定雷启明是台湾派来的“狼”。雷启明趁机以“狼”的身份向叶兰香和郑海探听四面山里的情况。尽管叶兰香对“张为农”的身份确信无疑，郑海对“张为农”还是心存芥蒂，没有把在山里招集队伍的真实情况透露出来。王同杀害朱大顺的父亲之后赶到四面山见到“血狐狸”，报告说“狼”可能已经进山了。“血狐狸”听朱大顺说郑海家来了几位客人，怀疑来人当中可能有一位是“狼”。他命令朱大顺前往郑海家看看客人到底是谁。刘玉梅在医院化验室加班研究解毒剂的情况引起于敏注意，他向护士小李打听情况，小李守口如瓶。回到化验室，小李把于敏所问的事情告诉了刘玉梅。刘玉梅再次强调，不要向任何人提及关于配制解毒剂的实验。小李还提醒刘玉

雷启明留朱勇在途中埋伏，他只身来到王爷庙，看到佛像手上特殊的夹烟姿势，知道对方是“血狐狸”的人，于是说出暗语，拿到暗语中提到的“熊胆”，还出示了“成功成仁”剑。谎称“血狐狸”钱孝义的王同隐身在佛像后，让雷启明出示台湾方面的“委任状”。雷启明对“委任状”并不知情。他急中生智，以对方不愿现身为由脱身离开。回郑海家的路上，雷启明和朱勇看到了刚刚进山的张为农和唐七。雷启明认出对方中的一人正是“狼”。他们跟随张唐来到郑海家，以问路为由和张为农攀谈起来。雷启明用中指和无名指夹香烟的姿势吸引起张为农注意，随即说出暗语。雷启明取出刚从王爷庙拿到的“熊胆”，冒充“血狐狸”钱孝义。张为农将雷启明认作是“血狐狸”钱孝义。雷启明以时局紧张为借口让张唐到后山的庙中等候，随后紧急部署警力和民兵前去抓捕。战斗中，雷启明活

“血狐狸”和王同会合后，开车带着郑海遗留的炸药驶回重庆。雷启明带领公安战士和当地民兵清剿四面山的土匪，却始终没能找到“蝙蝠”。鉴于“血狐狸”已经逃回重庆，雷启明决定暂时放弃搜捕“蝙蝠”的计划，押解朱大顺回重庆。民兵连长张新借护送雷启明等人下山的机会混入公安队伍。经过黑风口，雷启明等人遭到土匪袭击，朱大顺被土匪击毙。张新击毙偷袭雷启明的一名土匪，赢得雷启明以及更多公安战士的信任。回到重庆，雷启明向局长介绍了张新，请他留在重庆协助侦破工作。张新保证配合雷启明抓获“蝙蝠”。唐七逃回重庆后躲进耿家栋家，继续密谋袭击中央领导人的行动计划，并准备从剧团的当红演员高红林下手，获得剧团为中央领导演出的准确时间。他们先是设计让唐七和高红林在耿家栋家的门前邂逅，随后又指使一辆人力车撞伤了高红林的奶奶，制造唐七接

于敏通过电台向台湾方面汇报了重庆的情况，一时间没有得到上级指示。这种情况下，迫于“血狐狸”的压力，于敏不得已交出了少剂量病毒。“血狐狸”指使王同和范辉将神经毒素投进被服厂的水塔，导致大量工人饮水中毒。刘玉梅发现被送进医院的病人中毒情况与刘刚以及雷启明所中神经毒素的情况极其相似，于是利用已经取得的研究成果制定治疗方案，及时控制了局势。“血狐狸”计划通过投毒导致大量工人脱产，从而干扰被服厂的正常生产，以影响朝鲜战争前线的后勤供给。得知医院很快控制中毒工人病情的消息，“血狐狸”钱孝义恼羞成怒，派王同到医院杀害刘玉梅。于敏在医院阻止了王同的暗杀行动。雷启明意识到发生在被服厂的投毒事件就是“死亡骑士”计划的一部分，抓紧审问张为农，怎奈张为农拒不交代任何情况。雷启明请来柳萍芝和张为农在审讯室相见。张为农

张为农投宿小旅社，夜间结识了由乡下逃婚到重庆的姑娘苏月。苏月家中欠债，其父便将其抵给了村中的恶棍还债。苏月逃婚到重庆，举目无亲，很担心家中多病的母亲。张为农同情苏月的身世，更被其对母亲的情感打动。他重新回公安局找到雷启明，想再看看母亲柳萍芝，还要求去牛孝天的坟上祭奠。王同向“血狐狸”报告张为农的行踪，“血狐狸”安排特务埋伏在牛孝天坟地周围。雷启明护送张为农和柳萍芝到牛孝天坟前，与特务展开战斗。为救柳萍芝，张为农和雷启明并肩作战。有特务暗中瞄准雷启明，张新突然出现，将特务击毙。谈话间，张新问雷启明是否认识雷长生。知道丁四叫“雷长生”的除了公安局的战友，只有杀害丁四和石玉的人。雷启明根据判断认出面前的张新就是潜藏最深的的“蝙蝠”。张新意识到身份被识破，向雷启明开枪。张为农保护雷启明中弹身亡。临死

朱勇等人在“亚洲饭店”抓获了企图引爆爆药的徐斌，询问申习东孩子的下落。路明赶来报告，有人在保育院见到了王同。朱勇等人赶到保育院，抓捕了受伤的王同。路明在清除定时炸弹中牺牲。路明的牺牲大大刺激了病床上的雷启明，他坚持出院继续进行侦破工作。无意中，他发现刘玉梅的实验记录，知道了妻子为研究神经毒素解药所做的一切，他希望刘玉梅马上停止这种会带来生命危险的实验。解毒剂配制实验已经进入最后阶段，刘玉梅没有听从丈夫的劝告，继续进行实验，并接受了于敏的帮助。于敏在化验室发现解毒剂配制实验的笔记，趁下班之际潜入化验室QIE取笔记，还杀害了发现情况的护士小李。雷启明认为杀害小李的凶手就隐藏在医院，而且一定同“死亡骑士”计划有关系。刘玉梅怀疑是于敏所为，因为医院中除了小李之外只有于敏熟悉她的实验。不过，由于在实验

派孟京送走雷启明后，“血狐狸”将晓恬带回他藏身的废弃工厂，同时命令于敏处理掉刘玉梅。于敏没有放弃索要解毒剂的念头，追问刘玉梅解毒剂配方，因此迟迟没有下手。雷启明脱身后跟踪监视他的特务再次来到刚才和“血狐狸”见面的地点，识破于敏的身份，指出对方就是“四骑士”之一的“蝎子”。于敏妄图进行最后反抗，被雷启明击毙。尽管救出了刘玉梅，雷启明却因为无法找到“血狐狸”藏身所在而不能搭救女儿。就公安局掌握的线索，只有在医院养伤的王同知道“血狐狸”藏在哪里，可是王同拒不配合审问。寻找“血狐狸”的侦破行动再次陷入被动。“蝙蝠”、“狼”、“蝎子”先后死去，“四骑士”只剩下了“血狐狸”。钱孝义孤注一掷，计划在十月二十五日展开最后行动。“血狐狸”命特务田力到公安局送信，让雷启明于当日中午12点前为其提供一条通往黄山别