1937年，中日淞沪之战全面爆发，因为中国军队的顽强抵抗，日军陷入困境。战场局势空前激烈，一度陷入胶着状态。战火一直僵持了到了十一月，中日双方仍然难解难分。

南洋青年言少白（贾乃亮 饰）背负使命带着伙计元宝（李晟 饰）一同来到战火纷飞的上海，这晚睡梦中的少白突然惊醒，听着屋外隆隆的炮声，他心中充满了焦虑与不安。出门一看，大街上一片混乱，人们拖家带口纷纷外逃。严少白回到家心情低落，这时元宝匆匆进门，追问言少白刚才去了哪里，表示很担心他的人身安全。看到严少白心不在焉的模样，元宝忍不住提醒他，别忘了此次来上海的目的。少白闻言精神一振。此时在城市的另一端，兵棋推演专家萧斯宇（秦昊 饰）推门进屋，屋内灯火通明，桌子上摆着一个巨大的沙盘，沙盘上罗列着纵横交错的棋局，其中的一方是中国军队，而另一方代表了日本军队，萧斯宇手持长杆不断的推演棋局，以此来推演战况的诡谲变化。

繁华的上海车水马龙一名中共地下党员，秘密的来到接头地点寻找上线老潘，老潘面带忧色的告诉她，有个日本的兵棋高手即将来到上海。虽然他是被贬到中国的，但是他的兵棋技能非常高超，会对今后的战局造成不利影响。因此，组织上要求立刻锁定和盯紧他。老潘告诉韩她，过一段时间会有一个苏联回来的特工与她联系，具体的行动需要听他安排。誓言第1集电视猫。

此时，日本兵棋专家加藤博文（刘奕君 饰）独自来到上海，他在街头询询问去虹口的路线，敏锐的他突然发现有一个苏联人正在悄悄的跟踪和监视自己，便叫住旁边的一个黄包车，想要坐上黄包车摆脱跟踪。谁知言少白和元宝刚好也叫住了这辆黄包车，看到加藤博文脸色焦急，少白也注意到了远处的苏联人，便立刻把黄包车让给了加藤。加藤博文下车后，少白追问为什么刚才那个苏联人要追杀他。加藤博文掩饰说，自己是一个生意人，和那个苏联人有生意上的纠葛，说完便要离开。少白却一把拉住他，并且根据他身上的气味，判断他不是来自上海就是来自日本。加藤博文不愿泄露自己的身份，便掩饰说自己是台湾人，随后他便急匆匆地离开，可是刚走出两步，却又跑了回来。原来前方也出现了一个苏联人，看到后面的苏联人也追了上来，加藤博文只好拉着少白和元宝在旁边的巷子里躲了起来。热心肠的元宝决定再次出手相助，他捡起一个石子，随手在地上画起来棋局，并且根据棋局推演逃跑的计划。加藤博文对于少白的推演能力很感兴趣，便问长问短，却被元宝打断。在少白的精密推演下，加藤果然轻松的摆脱了苏联人的追踪。

当晚少白和元宝一起来到大世界，夜场准备问问何阿三的下落。可是他的桀骜不驯，惹怒了大世界的老板。少白提出要跟老板打赌，赌约是自己三十秒之内，能够从密封的箱子中逃脱。老板粗暴地打断了少白的提议，并且要驱赶他离开。这时上海的武皇后韩依依（隆妮 饰）翩翩而来，她劝说老板给少白一个机会。看在韩依依的面子上，老板答应让少白上台试一试。

少白潇洒的走上舞台，让侍者用锁链将自己捆绑起来，再安上定时炸弹，最后将自己锁在箱子密不透风的箱子里。五台下的众人眼睛一眨不眨地紧盯着台上的箱子。随着时间的推移，爆炸声响起，台上硝烟弥漫。元宝首先冲上舞台，却找不到少白的影子。她一回头，却发现少白居然出现在韩依依的背后，并且微笑的解释自己是运用自己的数学推理能力安全脱身的，对于少白所展现的过人的才智，韩依依赞叹不已，说完便翩然离开。老板兑现了承诺，告诉他何阿三的住处。可是当两人赶到后，看到了残垣断壁，满目狼藉。随后两人四下寻找，终于在一堵墙后看到了浑身是血，奄奄一息的何叔。但是不等少白表明来意，何叔已经回天乏术，看到被战火摧残的何叔，少白心中悲痛不已。突然，隆隆炮声响起，原来日本人的坦克开了过来，一阵狂轰乱炸。少白一路飞奔，逃到了法租界。却在这里遇到了自己儿时的朋友现在的法租界探长雷虎。誓言第1集电视猫。

此时，南京国民政府情报委员会主任黎农，正在办公室里接待情报委员会副主任的徐志。谈到当前的战局，徐志面色担忧。接着他告诉黎农，代号为巨鲸的同志在兵棋推演方面有所突破，所以他决定亲自去一趟上海。他没有想到与此同时上海特高科的小野中佐得到徐志会前来上海情报，他下定决心，这次一定要擒获徐志。

少白乘着雷虎的车准备先到自己上海的家中安顿，谁知敲了半天门，却走出了一个打扮时尚的女子，自我介绍是沈丽华。少白连忙解释这是自己家的房子，沈丽华分辩说这是汇丰银行的。沈丽华毫不客气地要求少白他们去找汇丰银行说清楚，但急性子的元宝不顾沈丽华阻挠直接冲进屋内。在屋内，少白吃惊的发现上午刚刚救过自己的萧斯宇居然也在屋内。少白看到萧斯宇说不出的激动，谁知对方却出奇的平静，似乎已经不认识自己了。很快元宝和沈丽华两人就这栋屋子的所有权产生了激烈争执。雷虎这时候站出来替少白说话，要求少白暂时安顿在这栋房子中。既然雷虎出面，萧斯宇索性做了个顺水人情，将少白他们安顿在二楼。

地下党员红云在旅社中秘密会见一个神秘的苏联人，原来他就是一路跟踪加藤的那个苏联人，他请求红云协助自己查出加藤的下落，并由自己亲自动手解决对方。

在住所，少白在房子中转了一圈，他推断出这种房子应该设计有一个密室。与此同时，萧斯宇与沈丽华对于突然出现的少白有着诸多猜测，萧斯宇对于少白白天在炮火连天的环境下居然安静的下棋产生了浓厚的兴趣，两人商量的结果是先静观其变。誓言第2集电视猫。

少白和元宝出门逛街遇到了游行示威的一群学生，便混在学生的队五中一起前去慰问正在闸北仓库血战的国军士兵。此时的闸北仓库，战况空前的惨烈，日军凭借着火力优势狂轰滥炸，国军伤亡惨重。日军在坦克的掩护下，朝着闸北仓库步步逼近，在日本后方一个隐蔽的房屋里，加藤通过望远镜暗中观察着战场形势。随后，他直接找到正在指挥的中佐，指责他指挥错误，却被恼羞成怒的中佐直接打昏带下去。随后，中佐指挥日本军队疯狂的进攻，但却被顽强坚守的国军士兵一次次击退。

游行示威的学生队伍还没到达战场外围，就遭到了日军炮火猛烈轰炸。危险时刻，旁边的元宝奋不顾身的，将少白推倒在地，幸好两人都没有受伤。这时一辆军用卡车开了过来，一名国军军官走下车正要呵斥这群不知天高地厚的学生，却发现几架日本的飞机正朝这边飞来，便急忙招呼学生们立刻上车。看到形势危急，少白冲进驾驶室，驾驶着军用卡车一路狂奔，最后终于抵达了闸北仓库。誓言第2集电视猫。

团长谢园要求刘副官带着同学们迅速离开，他注意到刚才驾驶卡车临危不乱的少白，便与他攀谈起来，并且劝告他下次不要来危险的前线。少白和元宝回到家兴奋的又蹦又跳，他们得意洋洋的向萧斯宇宣布自己刚才去劳军了，却被萧斯宇当头泼了一瓢凉水。萧斯宇对于当前的战局抒发自己的见解，引起了少白的兴趣。他立刻追问萧斯宇的政治主张，萧斯宇却轻松地掩饰自己是一个无党派人士。

加藤被带到了特高科，面对着大名鼎鼎的加藤，特高科的小野中佐却显得不屑一顾。小野告诉加藤，他的兵棋推演能力对于帝国意义重要，因此不可以轻易涉险。说着他怒气冲冲的带着加藤来到一个隐秘的房间，原来房间中都是陈列着淞沪会战中日军阵亡将士的骨灰盒。小野指责加藤推演错误，才造成了日军这么大的伤亡。加藤却坚持认为自己的推延，没有错误，是前线指挥官指挥失误所致。

当晚，四人一起在房间打牌，在牌局中，少白根据今年打牌风格，讥讽沈丽华做事胆小怕事，谨慎有余魄力不足，遭到沈丽华反唇相讥。少白又推理萧斯宇的性格很是得意，少白依靠着自己过人的数学天分，眼看就要胜券在握，谁知萧斯宇还是技高一筹，最终胜出，这场少白既感到憋屈又无可奈何。

在特高科，小野拿出了萧斯宇的照片。加藤立刻辨认出照片上的人正是自己的师兄萧斯宇，他告诉小野萧斯宇已经在德国死亡。但是小野却不相信，武断的要求加藤提供给自己萧斯宇的线索。看到加藤不肯说，小野故意激将他，说他在兵棋推演方面不如萧斯宇。果然加藤深受刺激，生死力竭的喊出在中国自己只有一个对手那就是萧斯宇，不过他已经在德国死了。原来当年，加藤和萧斯宇都师从赫尔曼，锋芒毕露的萧斯宇遭到学长加藤的嫉妒迫害，因为当时中日正在开战，军方军方担心萧斯宇的推演能力会对战局产生影响，便让加藤寻找机会除掉萧斯宇。在日本军方的密谋下，精心策划一桩针对萧斯宇的爆炸。爆炸声响起时，加藤亲眼看到，萧斯宇倒在血泊之中，不省人事，因此他有理由相信萧斯宇已经死亡。誓言第3集电视猫。

加藤当晚外出时，在大街上他注意到身后有人跟踪，不久后前方也出现了一个可疑的黑衣人。加藤意识到情况不妙，就在两名杀手朝着加藤快速靠近准备下手时，却被紧跟在加藤身后保护他的日本特高课特务击毙。

打完牌后，少白在屋子里四处溜达，想要寻找到密室，只是苦于无法找到密室的入口。原来他这次来上海背负的使命之一，就是取出父亲藏在密室里的东西。少白和元宝一商量觉得萧斯宇这个人不简单，于是决定从明天开始正式跟踪萧斯宇，以便弄清楚他的真实身份。

第二天，少白和元宝早早地出门躲了起来，随后他们跟在出门的萧斯宇身后，没想到直接被萧斯宇识破。萧斯宇质问少白为何跟踪自己，少白一时哑口无言，旁边的元宝却指责萧斯宇霸占少白家的房子，居心叵测。萧斯宇却懒得与他们纠缠，直接去银行上班。

徐志来到上海，准备和巨鲸会合，谁知由于叛徒的泄密，他一来到上海就受到了特高课特务的监视。小野严令特务们不许轻举妄动，他准备放长线钓大鱼，通过徐志抓捕巨鲸。徐志独自来到饭店，刚好少白和元宝也来到这家饭店吃饭，不一会儿徐志的小笼包子被送了上来，少白凑了过去花钱买下了一笼小笼包子。而这一幕刚好被旁边监视的特务看在眼眼里，立刻注意到了少白。徐志正准备吃包子，却发现笼底藏着一张小纸条，上面写着有叛徒三个字。徐志立刻意识到自己可能已经暴露，但他还是不动声色的吃完了包子，然后离开。誓言第3集电视猫。

少白和元宝走出饭店，细心的少白发现有人跟踪，他要求元宝不要慌张，自己和他分头走，到时候再次汇合。和元宝分开后，少白故意四处溜达，一路东张西望，机智的他在闹市中轻松摆脱了特务的跟踪，并把特务们耍得团团转。少白刚甩脱了特务，就遇到了雷虎，便和雷虎一起去了他家。雷虎发现，少白嘴角没有痣，和小时候似乎不大一样。少白却掩饰说自己经历了一场事故，动了个小手术。听了少白的话，雷虎却有些半信半疑。

在牌局上，萧斯宇借口银行有事，先行离开。少白忙朝元宝递个眼色，元宝立刻会意，嚷嚷着要去逛夜市，而在逛夜市中少白偷偷开溜。另一边徐志摆脱了特务的跟踪，来到了军统的位于16号码头的秘密地点，首先映入眼帘的便是一个巨大的沙盘，沙盘上还有着推演的棋局，徐志凝视着沙盘，脸上脸上渐渐流露出震惊之色，最后他把目光停留在沙盘上的杭州湾，脸色急剧变化。

这时门被推开，代号巨鲸的同志走进房间，原来他就是言少白。徐志面色严肃的告诉少白，虽然他还没有推演完，但是战况紧急，所以自己也不请自来。两个人话还没有说完，屋里的警报立刻响起，原来小野带着特高课的特务们尾随赶来。看到情况紧急，徐志决定立刻通过电台向南京汇报推演的战况。少白听到特务们已经开始砸门，便在沙盘上浇上了汽油，用打火机烧毁。一番枪战后，少白和徐志侥幸逃脱，但是徐志却腹部中弹。少白搀扶着许志边打边退，半路上刚好遇到了萧斯宇，三人准备一同前往法租界暂时躲避锋芒。谁知道狡猾的小野早已埋伏在前往法租界的路上，三人一边开枪还击一边逃跑，徐志因为行动不便在半路上再次受伤，为了掩护两人离开，徐志决心留下，狙击敌人，结果被随后赶来的特务们抓获。誓言第4集电视猫。

为了摆脱特高课特务们的跟踪，少白和萧斯宇决定分头逃跑。小野带着特务紧追不舍，眼看就要追上，法租界的巡捕刚好赶来。雷虎看到了逃跑的身影，很像自己的朋友少白，就故意走上去大模大样地拦住特高课的特务，但是却被小野一把蛮横的推开。

少白和萧斯宇再次汇合，少白满心的欢喜，谁知萧斯宇却拿出手枪指着他逼问他的身份。少白很是恼火，双方正在僵持，萧斯宇却突然犯病，一头栽倒在地。为了救助萧斯宇，少白背着他找到一家诊所，医生诊断后，告诉少白萧斯宇有着很严重的内伤，但自己是妇产科的医生爱莫能助。少白只好用小推车拉着萧斯宇准备再去寻找别的医生，不料半路上却再次遇到了特务，两人看到旁边有一间房子，就准备先进去躲躲，可是等两人撬开门后，一转身却吃惊的发现原本躺在小推车的萧斯宇居然不知去向。誓言第4集电视猫。

少白和元宝刚出门，就遇到了了雷虎，雷虎二话不说，带着他们来到大华旅社。面对着疑惑的少白和元宝，雷虎解释这里是自己的老大元坤的产业，只要他们住进去，便没有人敢轻易的动他们。小白却坚持今天晚上必须回到住所，有十万火急的事情要处理，面对固执的少白，雷虎也是无可奈何。

萧斯宇带着伤逃回家，对于少白的身份很是怀疑，便带着沈丽华去搜查少白的房间，他们翻箱倒柜了一番寻找后，萧斯宇在少白的皮箱里找到了一本德文书籍，这本书的作者就是德国著名的兵棋推演大师，他立刻猜到了少白的另一个隐秘身份——巨鲸，但他并没有立刻点破。与此同时，在特高课中小野面对着屡屡冒出来破坏自己行动的少白产生了强烈怀疑，他非常怀疑少白就是传说中的巨鲸，要求特务们加紧搜索。

徐志被捕的消息传到南京，在作战会议市场，主任谈到了巨鲸推演出的日军将在杭州湾登陆的结果，但与会的众人却半信半疑。尤其是冷一丁用心险恶，他有意朝着巨鲸的身上泼脏水，污蔑巨鲸可能是叛徒，导致了许志的被捕。

元坤升任法租界总探长，在一片道贺声中，冷一丁突然到访，还故意提到了昨晚十六号仓库的事，却又欲言又止。犹豫了片刻，他向雷虎打听昨晚的情形，雷虎却推说天黑没看清。沈丽华接到指令，到旅社秘密接头。没想到，来的新上级却是冷一丁，冷一丁故弄玄虚告诉沈丽华，是军统内部出现了叛徒，这个叛徒就是和徐志接头的巨鲸。他要求沈丽华一旦发现巨鲸的踪影，就立刻汇报。

当晚红云秘密会见老潘，老潘分析了眼下紧张的局势，并传达上级的指示，让红云到大华旅社去当经理，利用身份掩护搜集情报。接着红云提到了昨晚16号码头的枪战，老潘猜测应该是日本人和军统的较量，但是这一次双方把动静搞得这么大，倒是出乎他的意料。红云表示到达大华旅社后，会想方设法从元坤那里打探休息，这令老潘很是满意。

在住所，萧斯宇见沈丽华这么周到的照料自己心中有愧，便向她和盘托出自己的真实身份，原来自己是国民党方面的高级情报员，到上海搜集情报，而沈丽华要做的就是全力配合自己。誓言第5集电视猫。

少白在卧室苦思冥想，终于想通了密室的秘密地点，果然在衣柜后面，小白发现了一道暗门。打开暗门，少白和元宝吃惊地发现，房间中放满了各种武器枪械，这里俨然是一个小型的军火库。少白目光一扫，发现了摆在桌子上的一个大肚子弥勒佛，很快他他从弥勒佛的肚子中，掏出来厚厚一叠汇票。兴奋的少白立刻抱住元宝在她的额头亲了亲，元宝没有料到少白会这么亲昵，不用发了半天呆才回过神来。

少白拿着一张汇票到银行兑换，银行经理告诉他，这张汇票有些特殊，如果要兑现必须由他亲自去南洋银行一趟。少白急于用钱，决定让银行先兑换一部分出来。随后，少白拿着钱匆匆来到大华旅社，他花了大价钱终于打听到徐志的下落，不禁喜出望外。誓言第5集电视猫。

很快，就像巨鲸预料的那样，日本人在杭州湾登陆，袭击了中国军队的背后，中国军队伤亡惨重。小野得到消息非常高兴，同时他告诉加藤，这是在此之前，中国一个兵棋推演专家推演出日本会在杭州湾登陆，但是国民党高层却没有采纳才导致惨败。

面对这样的事实，加藤不肯相信在中国有一个兵棋推演专家能与自己相抗衡。小野推测当年的江华没有死，他摇身一变成为了现在的巨鲸。少白得知，日军在杭州湾登陆的消息悲愤不已，回到住所直言告诉萧斯宇，自己知道徐志的下落，可以联手救出徐志。

小野将徐志安顿在法租界医院中，他假惺惺的到医院看望徐志，并拿出少白的照片追问他是否是巨鲸。许志想起少白曾经救过自己，连连摇头说自己不知道。小野看到没问出什么名堂，就狞笑着告诉徐志，他不说也没有关系，因为自己将他安顿在法租界医院中就是把他当成了鱼饵，想要放长线钓大鱼。徐志躺在病床上，他反复回忆着临走时上司的话语，并把萧斯宇的照片交给了自己。原来现在的萧斯宇就是曾经的江华，江华毁容后，被高明的犹太医生整容成现在的萧斯宇。他改头换面，以汇丰银行总经理的身份被委派到上海，代号巨鲸。

萧斯宇回到家，沈丽华拿出来宅子的钥匙，要求立刻赶走少白，以免节外生枝。萧斯宇却直言少白想和自己联手救出许志，沈丽华担心少白别有用心，萧斯宇却认为不会，只要少白能按时赶到医院就足以证明他没有恶意。

说干就干，当天晚上沈丽华戴着军统人员扮成医生混入了法租界医院。他们几乎没有费什么力气就找到了徐志的病房。可是徐志脸色坚定告诉他们这是一个陷阱，要求他们立刻离开。但事已至此，沈丽华执意要将徐志带走，刚走出病房，他们就遇到了同样前来营救的少白，沈丽华这才肯定少白没有恶意。誓言第6集电视猫。

一行人带着徐志走出医院，觉得外面静得出奇，他们刚走出不远，四周的灯全部亮了起来，将周围照得通明，大批特务迅速包围上来。沈丽华他们很快和围上来特务们发生了激烈的枪战，关键时刻，徐志抢过手枪打碎了周围的照明灯，掩护了少白他们逃走，但是他却再次中弹，倒在了血泊中。

萧斯宇背着受伤的沈丽华回到家，迅速给她包扎伤口。此时特高课中小野大发雷霆，因为手下特务连一个人犯都没有抓到，冷静下来的他迅速判断，今晚实施营救的人中肯定有巨鲸的存在。小野带加藤去见韩依璇，原来韩依璇是江华曾经的恋人。江华的档案已经销毁，无从查起，阴险的小野决定从韩依璇的身上下手引江华上钩。誓言第6集电视猫。

随后小野马不停蹄的前去拜访元坤，希望借助他在法租界的势力帮自己寻找照片上的少白。手下雷虎也看到了少白的照片，不禁大吃一惊。雷虎急三火四地找到少白，说他已经被日本人盯上了，劝说他立刻离开上海，看到少白执意不肯，雷虎索性拿出了手铐，强行将少白送到大华旅社。他劝告少白，别到处乱跑，只有留在大华才最安全。元宝满心忧虑，少白却觉得无所谓，随遇而安，留在这里挺好。不一会儿少白的几个行李箱也被巡捕送到大华旅社，看来雷虎是准备让少白长久住在这里。

萧斯宇几次三番来到共产党的联络点，他的奇怪举止引起了地下党员老潘的注意，但是一时却猜不透他的用意。加藤将韩依璇带到自己的房间，要求她从今天开始，一切听自己安排，为了便于工作，他将和韩依璇假扮夫妻，听到加藤说这么做的目的就是为了对付江华，韩依璇一下子愣住了。