1945年8月，日本宣布無條件投降，南京國民政府接管北平，任命錢子奇為日本傀儡物資盤點局局長，在日軍撤出北平后開始清點物資。在盤點期間的一個雨夜，日本傀儡國庫被盜，一個據(jù)傳裝有國寶的黑匣子被盜。黑匣子被盜后，調(diào)查局成立了一個黑匣子工作組，向公眾宣布黑匣子已經(jīng)找到，并將很快追回裝有國寶的黑匣子。當國民黨北平日偽材料調(diào)查局正在與黑匣子失竊案作斗爭時，共產(chǎn)黨地下工作者金峰也在尋找這個黑匣子。金峰曾是錢主任的下屬。離開材料檢驗局后，他以裹尸布店為掩護，與情人羅飛一起負責調(diào)查被盜的黑匣子。在失竊的黑匣子周圍，北平已經(jīng)連續(xù)發(fā)生了幾起謀殺案，所有這些都表明兇手是卜萬昌。金峰尋找卜婉昌，并利用他對戲曲的熱愛，結識了與卜婉昌關系密切的著名女演員胡玉茵。鑒于金峰的個人能力，錢主任向他伸出橄欖枝，讓他更容易調(diào)查黑匣子。金峰接受了錢局長的邀請，擔任日本偽清查局局長和特別工作組組長。調(diào)查部門負責人和特別工作組組長的身份幫助金峰迅速接近胡玉銀，并很快將其逮捕。在金峰從胡那里得到有價值的情報之前，羅飛就被卜萬昌綁架了。金峰毫不猶豫地與調(diào)查局決裂，將胡玉銀帶到城郊與卜萬昌交換人質(zhì)，卻被錢局長逮捕。金峰成了偵查局的囚犯，地下黨組織幫助他成功逃脫。此時，金峰從北平市發(fā)生的幾起重大案件中推斷，被盜黑匣子與日本小島康二有關。金峰找到了小島康二的信息，在一個雨夜的掩護下，帶著羅飛潛入了小島安二在北平的工廠。金峰的推論是正確的。小島康二（Yasuji Kojima）以步萬昌（Bu Wanchang）的身份進出公共場所，目前正帶著一個黑匣子逃跑。胡用槍擋住了他的去路。胡宇茵原本不是一位著名的女演員，而是中央情報局特工芭芭拉·艾爾莎。