1948年10月，解放锦州的战役打响，年轻的解放军军官马龙率领尖刀营承担主攻任务，与此同时，他的爱人苗青作为我党的一名地下工作者，也前往锦州争取策反驻守在此的国军师长孙云龙。但是，起义因为军统特务林午阳的破坏而功亏一篑，他卑鄙地挟持了孙云龙部队中所有军官的家属，来迫使他们与解放军顽抗到底。
林午阳派莫莉负责贴身看管苗青与军官家眷，莫莉曾是一个单纯的女大学生，因为爱慕林午阳而成为了一名军统特训班的学生，多年来，她一直傻傻的爱着林午阳，但内心却向往着平静的生活，她并不能理解林午阳身上的狂热。林午阳眼看大势已去，为炸死苗青，他竟不顾莫莉的安危疯狂地引爆了炸弹，莫莉因苗青临终前的保护得以幸存。
马龙攻入锦州城，得知苗青牺牲后痛不欲生，誓要报仇。昏迷的莫莉被马龙救出，为了掩饰身份，她谎称是被绑架的无辜学生。因为莫莉是唯一能指认杀害苗青凶手的目击证人，而被马龙执意地留在身边。
从锦州到沈阳，马龙夜以继日的搜捕林午阳，而莫莉也苦苦寻找着自己的爱人，为了同一个目标，两个不同心态的人阴差阳错的有了交集。因搜捕一直陷入僵局，莫莉绝望地认为林午阳已死，就在她打算逃离沈阳的时候，林午阳却突然出现了。
莫莉沉浸在与爱人重逢的喜悦中，希望林午阳带她远走高飞，但林午阳却利用莫莉对自己的爱，执意安排她留下来做卧底。莫莉逐渐意识到自己其实只是一个棋子，但痴情的她仍难以放下对林午阳的爱，莫莉一次次的因林午阳而以身犯险，又一次次地为了自保，让大家误会她喜欢马龙，而马龙的阳光善良也确实在渐渐吸引着她。
莫莉被新中国的朝气蓬勃所感染，同时也发现自己真的爱上了马龙，但她深知自己和马龙所处的是水火不容的两个阵营，她苦苦挣扎在理智与情感之间。
莫莉发现自己怀上了林午阳的孩子，这突如其来的打击，让她的命运再次发生转折，她不知该如何面对马龙等人的怀疑和质问……自私偏执的林午阳为了自保，要莫莉打掉孩子，而马龙则坦然面对，要让孩子过上新生活。两人判若云泥的表现让莫莉更加看清了这两个男人，以及他们所代表的两种制度。
1949年9月，一个崭新的中国即将诞生，林午阳所代表的旧势力垂死挣扎，再次逼迫莫莉帮自己实施暗杀，妄图以此阻止新中国的成立。莫莉关键时刻弃暗投明，勇敢向组织坦白，并协助马龙粉碎了林午阳罪恶的计划，也完成了对自身的救赎。卸下重负的莫莉感到了久违的自由，她终于可以坦然面对马龙了……