靳是共產黨在上海地下組織的高層領導人，由于他在一次戰爭中，身受重傷，殘留在他腦內的彈片造成他患有嚴重的間歇性狂燥病癥，容易產生幻覺，發病時便將秋秋當成他死去的妻子。秋秋在父親的圈套下被捕，靳為了秋秋而去當局交換秋秋，最終被殺害。

秋秋年幼時，曾親眼目睹生父在刑場上槍殺自己的同志，此景象亦對她造成心里上極大的摧殘。為了讓秋秋能正常生活，母親偷偷將她寄宿在教會學校，然后自殺。這一切也開始了秋秋的悲慘命運。秋秋在與靳朝夕相處的過程中，靳的勇敢、智慧與風采，強烈地吸引她，并且深深愛著他。

美國人佩恩偶然結識了秋秋與靳，并對秋秋一見鐘情。本喜歡秋秋的美國人佩恩也被秋秋與靳的事業和感情打動，并決心幫助這對戀人。秋秋與靳死后，佩恩領養了他們的女兒明珠。一九四九年，人民解放軍解放了上海，佩恩看著小明珠在人群中飛舞，他似乎感慨地看到靳與秋秋追求的理想實現了。

秋秋在一次意外的情況下被捕，設下圈套的正是她的親生父親。在一場聚會上，秋秋的父親被女兒親手殺死。