千代子來到了上海，說自己是真正的千代子，但日本人沒有信她，把她逮起來了。李漢正和趙欣夢見面，趙欣夢告訴李漢正陳舊想投靠軍統，做情報工作。趙欣夢得知了新四軍主力被消滅的消息，她情緒很激動，看得出她對工產黨沒有敵意，只有同情。李漢正告訴趙欣夢，現在最大的敵人是千代子，所以一定要小心。其實在趙欣夢心里，她想有一個機會能見到千代子，然后勸說她能回到中國，做一個正義的中國人。
軍統得到消息，千代子跑到了北條機關的武漢的先遣站。軍統準備不惜一切代價除掉她。在去往上海的輪船上，軍統的人想暗殺千代子，趙欣夢的心中此時充滿了無奈與悲傷。軍統在船上只有兩個人，而押送千代子的有三個人。雙方在船上打了起來，結果都死了，而千代子卻拿著槍逃跑了。
日本派小松來做北條機關的機關長。趙欣夢結束了自己的代理機關長的任務。趙延年因為親共，被國民黨的軍統逮起來了，他找到了趙延年私自會見周恩來的照片，還在他保護日本間諜千代子的事，所以有人要害趙延年。
趙欣夢帶小松來到密室，說到了影子計劃，說現在那個趙欣夢又回來冒充自己，已經在武漢露面了，現在趙欣夢應該經過了專業的訓練，怕以后會有不清楚的麻煩，小松說，沒關系，因為眼前的千代子是小松的救命恩人，會保護她的。
軍統逮了趙延年，封鎖消息，不讓趙欣夢知道。小松交給趙欣夢一個任務，讓她負責把在中國各地搶的文物清點好運往日本。趙欣夢發布命令，讓全上海的日本各個機關全部出發，全城搜捕假的千代子。千代子在城外出現，被憲兵看到，千代子殺死了一個日本人，逃掉了。趙欣夢開會要建立一個甄別機制，正好唐娜來找她，說薛博士的太太找來，讓她三天內從上海消失。千代子準備替唐娜出頭，幫唐娜一次。千代子混在一輛軍車里順利的進入上海。
趙欣夢來到唐娜家，假裝打麻將，等那幫人來了之后，讓他們先把家里砸了，然后帶著日本人把那三個人打了一頓，替唐娜撐了腰，然后告訴唐娜，如果再跟薛博士來往，那就讓薛博士管，以后不會再管了。
李漢正告訴趙欣夢，趙延年被軍統逮起來了，理由是通共，趙欣夢很激動，感嘆是不是要換一條路走，李漢正說不能回答她的問題，這要她自己去看，自己去想。李漢正說千代子已經來到了上海，一定要小心。
千代子在北條機關附近租了一間房子，房東是一個日本逃兵。在租的房子窗戶里就能看到北條機關的大門。晚上日本房東，偷偷來到千代子的房間，千代子用槍嚇唬他，讓他為自己做事，否則就殺死他。
小松來到秘密訓練基地，這里正在訓練一批特種部隊。趙欣夢給父親寫了一封信，讓李漢正想辦法交給父親。趙欣夢從理發店出來，被千代子攔住車，兩人經過激戰，千代子沒有子彈了，但趙欣夢沒有殺死她，說她是自己的親姐姐，不會殺死她，北條機關的秘密文件會證明一切，證明她也是中國人。然后把千代子放走了。
千代子來找唐娜，告訴唐娜自己是趙欣夢，讓唐娜幫忙，她是軍統的特務，她想殺死千代子，取而代之，完成軍統的任務。千代子讓唐娜把趙欣夢約到自己家，唐娜求千代子不要殺死趙欣夢，千代子說只給她關起來，不會殺死她。唐娜打電話約趙欣夢下午來家里打麻將。趙欣夢帶著日本特務來的，但沒逮到千代子，打傷了千代子的手臂，她逃走了。趙欣夢審問了唐娜，趙欣夢放走了唐娜。
趙欣夢和李漢正見面，李漢正說會盡力找到千代子，趙欣夢說請不要殺死她，畢竟那個是她的姐姐。小松和趙欣夢喝酒，小松說相信趙欣夢，但怕到時分不清真假，所以想在趙欣夢的左臂上紋身，趙欣夢同意了。千代子在家里獨自處理自己左臂膀上的槍傷。趙欣夢做好了紋身，小松又加了一句暗語，蝴蝶向左飛。
共產黨得到情報，看到了日本的那個日本特種乒的訓練基地。李漢正把這個消息告訴趙欣夢，讓她查查。唐娜找到陳舊，說了前幾天趙欣夢來找她，要殺死千代子的事，陳舊通過唐娜的描述，知道了原來真的千代子沒有死，而且就在上海還要殺死趙欣夢。
趙欣夢跟蹤小松來到秘密的訓練基地，注意到小松手上一直用手銬銬著的一只神秘箱子。趙欣夢和李漢正見面，把情況告訴李漢正，李漢正說聽說一個傳言，日本可能空降一批特種傘兵，空降到中國的首都，刺殺首腦，李漢正把趙延年的回信給了趙欣夢。
趙欣夢看到爸爸的信，爸爸說如果她們親姐妹倆見面了，會姐妹相殘，是造物弄人。千代子的日本房東拿著欠條給千代子簽字，千代子說久我正雄是她的未婚夫，等他來了就把錢都還上。房東讓千代子給久我正雄寫信。
日本人逮了一個軍統高官，小松讓趙欣夢一起去看看，原來是王人杰，小松當著趙欣夢的面，給王人杰上刑，他們逮來王人杰的女人，王人杰招供了，說出了許多上海軍統地下工作者，許多人被逮了。李漢正和趙欣夢都在擔心著對方。趙欣夢打煙紙店的電話無人接聽。趙欣夢回到北條機關，李漢正看到趙欣夢的房間燈亮了給她打電話約見面。
王人杰說自己把軍統的聯絡站都逮了，想給自己留條后路，想去南美洲，小松說可以考慮。李漢正讓趙欣夢撤離，趙欣夢說不想走，還想繼續找特種部隊的消息。李漢正說向上級請示要除掉王人杰。王人杰讓小松給他送到南美洲，再給一百條金條，就告訴他一個天大的秘密。小松說需要時間準備，王人杰說給三天時間。趙欣夢拿著一些照片讓王人杰確認他們的身份，趙欣夢在牙膏里給王人杰下了毒藥。吳媽照顧趙延年，告訴了他王人杰被日本人逮，并叛變的事，趙延年暈倒了。李漢正打死了一個下班的看守王人杰的日本特務，并埋了。
小松帶趙欣夢帶著金條來找王人杰，王人杰中毒死了。所有的守衛中少了一個邱隊長，他們查了邱隊長家，找到邱隊長家有個針管，有氫化鉀跟毒死王人杰的一樣。小松認為這事沒那么簡單，讓趙欣夢全力追查趙欣夢也就是現在的千代子的行蹤。
趙欣夢來找小松，把小松打暈了，開窗讓李漢正帶人進來，在電話里安裝了竊聽器。然后把小松從窗戶中吊下去，放到車上帶走了，趙欣夢假裝自己是小松要逮的趙欣夢來做這些事。讓李漢正在小松的房間里撬開他的保險柜，把保險柜里的東西都拍了照片。日本人追上來了，趙欣夢故意把小松給放了，小松趕到北條機關看趙欣夢在不在。