1940年3月，汪偽政府宣布成立。侵華日軍在上海大肆搜捕抗日志士，汪偽組建由前國民黨軍官畢忠良(張魯一 飾)擔(dān)任處長的“特別行動(dòng)處”為虎作倀。一直潛伏在畢忠良身邊、代號(hào)“麻雀”的中共黨員陳深(李易峰 飾)，與組織暫時(shí)失去聯(lián)系。置身虎視狼顧的險(xiǎn)境中，陳深信仰堅(jiān)定，冒死營救上線“宰相”及抗日志士。畢忠良老奸巨猾，雖與救命恩人陳深“情同兄弟”，卻對(duì)其產(chǎn)生懷疑，設(shè)重重陷阱步步緊逼。“宰相”犧牲后，陳深終于找到新上線“醫(yī)生”并受命拿到日軍代號(hào)為“歸零”的重要作戰(zhàn)計(jì)劃。陳深的昔日戀人徐碧城(周冬雨 飾)，與另一國軍情報(bào)人員唐山海(張若昀 飾)假扮夫妻潛伏進(jìn)特別行動(dòng)處，在多次行動(dòng)中給陳深制造麻煩和危機(jī)。智計(jì)過人的陳深身處連環(huán)殺機(jī)之中，巧妙利用日本鬼子、汪偽分子等各派勢(shì)力之間的微妙縫隙，同時(shí)也付出了巨大的代價(jià)，最終成功地獲取了“歸零”計(jì)劃，挫敗了日本侵略者的陰謀。