在20世纪30年代，中国和日本之间的紧张局势逐渐升级。日本军方计划在满洲策划一个秘密工程，名为《松北工程》。为了顺利进行这项计划，日军派遣了松桥正雄博士前往哈尔滨进行考察和制定工程计划。各国情报机构和中国国民党特务机构都对这项工程虎视眈眈，为了保证计划的顺利执行，日军派遣了特工藤田大佐领导的情报部，采取了一系列排除异己的行动。在这种紧张的局势下，我地下党组织派遣李炎担任满洲省委行动队队长，负责领导满洲的地下工作。日本关东军军部为了保证计划的顺利执行，也派遣了大量特工进行搜捕和监控，让李炎和他的同伴们时刻处于危险之中。一次行动中，李炎偶然遇到了青年时期的恋人，但此时她已经成为了日军情报部的特工，名为菊子。菊子的身份和李炎的使命让他们在对峙中陷入了矛盾和纠葛。情报部派遣的特工在满洲各地展开搜捕行动，而在这个过程中，松桥却意外地死在了一辆列车上。这一事件震惊了日本军方，藤田大佐受命尽快破案。然而，在李炎和菊子的努力下，真相逐渐浮出水面，他们揭开了松桥之死的谜团。最终，李炎和菊子得以重归于好，而日军的《松北工程》也因此而告终。
