1950年代，某城市的公安局处长杜永楷和科长汪亮接到了一起谋杀案的报告，受害人是年轻女子徐秋影。在现场，他们发现了一颗弹壳和一粒纽扣。最初的嫌疑人是教育局的干部彭放，因为他和徐曾有过恋情，但后来徐另有新欢，彭被怀疑出于报复而杀死了她。更让人怀疑的是，在彭的私人藏枪中少了一枚子弹。与此同时，城内还发现了一个代号为p491的特务，而彭在公安局接受传讯时突然中毒，这引起了杜永楷的警觉。一位叫罗精达的人也逐渐浮出了水面，原来他就是p491这个代号的反革命分子。当罗得知自己的外甥女邱涤凡参与投毒暴露彭放后，他企图伪装成别人潜逃，但最终还是被公安局在码头抓获。在审讯中，罗如实交代了徐秋影遭人暗杀的前后经过及原因。原来，徐秋影是一名进步分子，积极参与革命活动，她的死是由于她发现了彭放与反革命分子罗精达勾结，并向公安局举报。为了阻止徐的举报，罗精达和彭放密谋杀害了她。最终，罗精达和彭放都被公安局绳之以法，徐秋影也得到了公安局的表彰和崇高的追思。
