鐵路上已經行動起來，沿線三步一崗，五步一哨，任務也愈加明確：保衛北京專列順利通過。陳四揚向蘇閔問明這一情況，決定以特別方式與周默見面。因行動極為危險，他果斷甩掉蘇閔，單獨行動。陳四揚先抓了隱藏在他家對面燒餅鋪的小特務，給周默下了戰書，隨后跟蹤小特務到周默據點。他沒想到，他的行動被三妮發現，三妮雇三輪車尾隨其后。。周默因陳四揚的兒子在手，又因在公安局安插了內線，有持無恐，結果中了陳四揚的調虎離山計。陳四揚只身闖進周默據點，解決了留守的小特務，見到周默妻子陳淑珍，苦口婆心說服陳淑珍，獲得周默特務組織在鐵路上埋設兩小一大三處爆炸物、以及鐵路潛伏特務叫花豹的重要情報。恰好三妮此時趕來，陳四揚派三妮到鐵路線上報信。之后借陳淑珍做掩護，和趕回來的周默等特務周旋。
三妮來到鐵路上，要找鐵路公安，被花豹聽到，他要把三妮引到暗處殺害。崔亭山也來到天津，領導鐵路保衛工作。三妮被花豹砸傷，崔亭山帶民兵把她救下，抓捕了花豹。三妮并不領情，要崔亭山火速去救陳四揚。崔亭山仍把工作擺在前面，先通知召開幾個會，之后才通知孫局長。三妮耿耿于懷。崔亭山和周默周旋到天黑，老鬼、周默等人終于開了槍，黑暗中誤傷了陳淑珍。蘇閔和廖科長循槍聲趕來，孫局長也帶人趕到。激戰中特務分子大部分被殲滅，陳淑珍開槍自殺，只周默、老鬼、女報務員少數幾人攜電臺逃脫。崔亭山發動群眾，查找線索，很快發現?第一顆高爆炸彈。陳四揚自告奮勇拆彈，崔亭山寸步不離守在他身邊，終于有驚無險地拆除掉兩枚高爆炸彈。喪心病狂的周默帶人來到小樹林，發現陳四揚等人已發現涵洞，不顧一切瘋狂掃射，妄圖引爆炸藥。結果卻被沉著的陳四揚射傷。周默垂死掙扎，開車奔往唐山，企圖啟動備用方案。崔亭山、陳四揚及時通知唐山警方，又搶在他前面封鎖了道路。周默無功而返，極為懊喪。在一片歡呼聲中，北京專列疾馳而過。
完成了保衛鐵路的任務，崔亭山并沒返回北京，他秘密留下，協助陳四揚解救他的兒子寶寶。三妮得到消息，急的要瘋。陳四揚從被捕特務口供中得知兒子和兩名特務，在周默上當和他“決斗”時失蹤。陳四揚放出風聲，只身住進他的舊宅。果然，深夜有人和他聯系，在他和小特務講判解救他兒子的條件時，另一特務卻把槍口對準了他。關鍵時刻崔亭山開槍，那人在崔閻王槍口下一槍斃命。陳四揚在小特務帶領下見到兒子，但他并不知道是崔亭山暗中幫了他。周默等人已經落魄，藏匿在地下室，接發電報十分困難。冒險豎立起天線后，他終于和神通臺重新取得聯系。他通過神通臺向老家表決心，希望毛局長再給他一次機會，他要戴罪立功。崔亭山、蘇閔在北京聽廣播，慶賀勝利。陳四揚在天津聽廣播，他已按捺不住提前歸隊參與戰斗的迫切心情。