地下党员教会医院护士上官燕，在抢救铁良过程中，从铁良衬衣上所写部队番号得知敌军搞错了对象，遂汇报给上海地下党组织。组织命令上官燕，如铁良接受了敌军的勋章和委任状就视为投敌叛变，必须立即暗杀。铁良醒来，一支枪口对准了他。蓝正红给了铁良两个选择，要么接受勋章和委任状，充当李大伦继续扮演英雄的神话；要么就是死，并给他时间考虑。上官燕犹豫再三，最终无法给铁良注射毒针。

杜鹃获知铁良牺牲，加上自己被敌兵侮辱，几欲自杀，但被萧建东阻止。铁良向上官燕说出真相，并请求她帮自己逃走。蓝正红将铁良秘密运出医院，并对外宣称李大伦已伤势过重死亡。铁良被关进宪兵队牢房，结识了同牢房的敌通信连长阳关。宪兵牢房内，上官燕向铁良表明自己地下党的身份，并在阳关的巧妙掩护下，携铁良逃出了监狱。上官燕带着铁良躲进了国民党将军张治权的住处，跟随张治权十多年的秘书林怀远原来是周恩来多年前秘密安插在国民党国防部内的中共地下党员。林怀远借此机会，向一直有亲共思想的张治权晓以利弊，张治权不忍繁华的上海毁于战争之中，答应起义，并为铁良提供掩护。政委李四本告知萧建东，有人向上级反映，说萧建东当初救出杜鹃时抓了几个国民党俘虏，却指使杜鹃将他们击毙。萧建东为了保全杜鹃的名节，隐瞒杜鹃受辱的经过，不顾个人前途毅然背负下枪杀俘虏的罪名。

杜鹃不忍自己的恩人萧建东替自己承担罪责，亲自向师长道明了真相，师长考虑到杜鹃的经历与感受，为杜鹃有情有义的行为所感，将此事压下。杜鹃自责自己连累了萧建东，执意要离开部队。深知杜鹃举目无亲，无依无靠的萧建东情急之下，向近来一直相处照顾的杜鹃表白心意，承诺愿意照顾杜鹃一辈子。

铁良伤愈准备离开上海返回部队，在上官燕的帮助下，前往码头。蓝正红率兵包围码头。为掩护铁良安全离开，上官燕不惜以身为诱饵，谎称自己提包内携带炸弹，以同归于尽相要挟，引开蓝正红。铁良在上官燕的帮助下顺利通过检票口，又在阳关的协助下躲过了宪兵的船上搜查。无处可去的阳关决定跟随铁良参加解放军。终于回到部队的铁良，得到师长的亲自接见，师长何正任命其为代理老三团团长，并告知萧建东要结婚，新娘正是他的未婚妻杜鹃……生死战友见面；青梅竹马的恋人重逢；老三团举行了一场无法举行的婚礼……

上级对萧建东的审查结束，由于铁良的澄清与说辞，上级决定保留萧建东的军籍，派其到民工运输大队当大队长。临行之日，铁良率领全体老三团为萧建东举行了一场别开生面的送行仪式……。

1949年4月，为了准备解放上海，顺利接收城市各方面的工作，上级组织部队干部前往江苏丹阳进行集训，铁良担任军事大队九分队队长，萧建东担任副队长。在妙月酒楼，萧建东的鲁莽给我军统战造成了不良影响，受到上级严厉批评，并被关了禁闭。铁良偶遇黄包车夫小六，得知了他们的境遇，很是不平。铁良鼓励工友们成立车行工会，并推选小六为工会主席，去和老板谈判以保证从业人员的合理收入与生活保障。不料弄巧成拙，小六系流氓无产者，他敲诈车行老板，戏弄老板娘，导致车行老板连夜出逃，结果工友们全部失业，并一起找到铁良。铁良由于处事不当而受到上级批评，被关了禁闭。杜鹃来看他并为他抱不平，铁良经过反思从中明白了老革命遇到新问题，要用新策略和新思维来解决的道理。更感到丹阳集训的必要。

阳关在戏院巧遇老同学冯家奇，阳关希望冯家奇能利用关系帮助自己寻访失散的妻子。被阳关诚挚的感情打动，冯家奇答应替他打听失散妻子的消息。

戏院内，冯家奇和阳关摊牌，告诉他的太太在军统手中，阳关震惊，冯家奇无奈表示，他自己也是受到威胁，并恳请阳关帮忙。为了失散的妻子，阳关最终答应了冯家奇的请求，向军统提供情报。阳关的不寻常举动被萧建东看在眼里，萧建东私下派人监视阳关的一举一动。国民党参谋总部根据阳关的情报，改变了坚守上海的军事部署。然而这一切，恰恰是铁良根据上级指示所施的妙计。

杜鹃来丹阳看萧建东，并被上级授予了一个特殊的使命——和铁良一起去上海接应张治权将军的起义。萧建东旁敲侧击得知杜鹃要与铁良假扮夫妻，内心不禁泛起嫉心。杜鹃和铁良启程赶往上海，一路上两人假扮夫妻，夜店相遇，为免身份暴露而同宿一屋，两人夜不能寐，感触颇多。

铁良和杜鹃正欲与上海地下党成功接头，不料张治权将军的起义暴露，并被军统宪兵枪杀在上海街头。随后军警大肆搜捕，铁良与杜鹃失散，并遭遇了宪兵的盘查。正当军警准备逮捕铁良时，被组织派来接应铁良的联络人上官燕巧妙解围。

铁良被安置在上官燕家中。蓝正红派副官监视上官燕，从上官燕的举动中猜中铁良就是中共派来的接头人，同时军统的人也发现了铁良的行踪。铁良和上官燕在弄堂口被神秘人劫走。铁良和上官燕被带到了蓝正红的住处。蓝正红坦言军统得知他要和共产党谈判，为免节外生枝，故而提前行动，使用劫持这种手段实在是事出无奈。上官燕对蓝正红坦白自己爱铁良，蓝正红虽深爱上官燕，但深知政见不同，无奈退让。并送二人去解放区。前来迎接二人的杜鹃却以审查的名誉将上官燕关了禁闭。肖建东得此消息，急忙放出上官燕。杜鹃向肖交底，对上官燕身上的城市小姐习气很是不惯，认为上官燕不能成为铁良的伴侣，自己要代替铁良好好教育一下上官燕。