1949年，大上海解放前夕。八路軍先遣隊入城，國民黨尚未完全撤離，城內勢力犬牙交錯，敵我難分。潛伏在軍統上海分站的中共地下黨羅康(那鋼 飾)趁亂盜得一份絕密文件，被軍統處長李少云(豐明連 飾)帶領便衣特務隊緊追不舍，負傷的羅康逃到德興洋行，找到了自己的單線聯絡人德興洋行老板，地下黨員葉正龍(聶遠 飾)，告知葉正龍軍統正組織人馬前去炸毀滬江電廠。

葉正龍趕至電廠報信，卻險被守衛電廠的工人糾察隊當成搞破壞的特務拒之門外。這時，國民黨守軍載滿炸藥的汽車隨即開至電廠門口，危機之下，葉正龍帶領護廠隊工人與敵人斗智斗勇拖延時間，終于堅持到八路軍前來救援。李少云循著血跡找到了德興洋行，機警的羅康藏好了文件箱逃匿。李少云率特務追趕。

就在即將抓住羅康之時，卻遭遇解放軍進城先遣部隊。連長高青山(張譯 飾)救下了羅康，卻懷疑羅康的身份，將他關在臨時收容所。保住電廠的葉正龍趕回洋行，發現羅康已被收押。急切間卻無法證明羅康和自己的地下黨身份。被扣押的羅康擔心那份絕密文件的安全，于是向先遣隊團長說明情況，并希望安排人員馬上回洋行取文件箱，孰料文件箱已被神秘人取走。

而另一邊，葉正龍四處尋找能證明羅康身份的人。緊張的一夜即將過去，葉正龍帶著組織上開具的羅康身份證明材料趕往臨時看押所。就在看押所大門口，他聽見里面傳來一聲槍響，再進去時，被單獨關押在收容所小房間里的羅康已倒在血泊之中，斃命身亡。其時上海局面混亂無比，這件事就這么被壓了下來。

槍聲背后劇照