中國沿海城市三島市，一個潛伏已久的D國老間諜“漁翁”公開露面，三島市國安局成功將其捕獲，整個過程中，偵察員洪少秋(靳東 飾)立下頭功，并且將一名叫葉唅(韓雨芹 飾)的小實習生斥責的一無是處。八年后，國家保密單位301研究所的深海潛水器“海隆號”的一次階段性下潛試驗過程中，三島市發生了嚴重的泄密事件，已經榮升為三島市國安局偵察處處長的洪少秋全力抓捕嫌疑人——一名在網吧逃脫的紅衣女子，然而，該名女子卻在眾目睽睽下消失。回到局里，在自己的辦公室里竟然碰到了那個八年前的小實習生葉唅，兩人再次險些出現摩擦。不一會兒，國安局局長周大路前來，宣布就地成立“301專案組”，洪少秋擔任副組長，已經貴為廣安省國安廳偵察處處長葉唅擔任組長，限期30天破案。