《諜戰深海之驚蟄》熱播，張若昀飾演的陳山終於以一張假兵工廠分佈圖完成了荒木惟交給他的任務，帶著假未婚妻張離（王鷗飾）回到上海，地下黨員張離又順利的潛伏到日偽身邊。
為了獲取一批盤尼西林，送到前線去抗戰，陳山從漢奸喬瑜的辦公室裡看到了盤尼西林的出入單，他和張離分析這批貨就在當晚交貨。
張離把這份信息告訴了地下黨上海站的領導裁縫錢時英（于小偉飾），就是張離真正的未婚夫。而陳山則把情報傳遞給了軍統駐上海站的聯絡員陶大春。
於是國軍和共軍各用各的招對日軍的這批盤尼西林進行劫貨。
陶大春令他的手下在日軍運回盤尼西林的路上，做好了埋伏，準備一舉劫下這批盤尼西林。
而錢時英帶領的地下黨埋伏在日軍去提貨的路上，機智的用軍車輪胎爆了為引子，把提貨的日本人全乾掉，錢時英假扮日本軍官把盤尼西林提到了西郊永興路沈記貨倉3號倉庫藏起來。
然而由於軍統人員故意把中共一代號為扁擔的地下黨要去北平的消息告訴了喬瑜，扁擔被捕叛變，荒木惟知道了這批藥品，就是共產黨給劫走了，並且獲悉這批藥品根本還沒有運出上海，而且還知道地下黨就會在劍道館見面，傳遞信息，準備把藥品運出上海。
錢時英也就是陳山的哥哥陳河帶著情報和陳老闆等人一起來到劍道館，準備通過一把劍來傳遞消息，卻被早已埋伏在側日本人抓了現形。
傳遞的情報被日軍劫下，陳河可能立馬會被暴露，這千鈞一髮之際，陳山利用荒木惟花粉過敏，可導致哮喘這一病症，故意在自己身上放上櫻花的花粉，讓荒木惟身體嚴重不適，在日本人救治荒木惟的時候，陳山回到陳河身邊，獲取了這批藥品的所在地址，然後通過劍道館的電話通知他的好兄弟牙醫劉芬芳去指定的地點——郊永興路沈記貨倉3號倉庫取那些盤尼西林。
劉芬芳終於趕在日本人來之前把貨裝上車，剛剛走出不遠，就與日本人的車相遇了。
當荒木惟派喬瑜去提取這批藥品的時候，發現藥品已經轉移了，只剩下一張藥品清單。
惱羞成怒的荒木惟突然發現劍道館內一定有內鬼，他對千田英子說趕緊去查明從劍道館打出去的任何一個電話，要把內鬼揪出來，也要把藥品追回來。
上海交際花唐曼晴對錢時英深情已久，她顧個人安危甚至寧毀名譽，力證錢時英這些天都在自己家裡過夜，而且說清楚他手上的傷也是和她練劍的時候劃傷的。
她申請為錢時英擔保，把錢時英帶回家，只要荒木惟有需要配合的時候，保證隨叫隨到。
當唐曼晴與錢時英好不容易從劍道館出來，曼晴告訴錢時英荒木惟要去查劍道館打出的電話。錢時英立刻意識到陳山即將被暴露，有生命危險，錢時英立刻要求到電話局去。
荒木惟指派千田英子趕緊去電話局查明劍道館打出的任何一個電話，這樣順藤摸瓜就能找到那批藥品。
錢時英開始了與千田英子鬥智鬥勇。千田英子要到電話局拿劍道館打電話的通訊情況，錢時英要刪除劍道館打出的電話號碼，也他們從時間上開始了較量。
錢時英看到千田英子進了電話局，為了拖延千田英子去拿通話記錄，錢時英買來了雞蛋當漿糊，把抗日標語砸到了千田英子的車上，當千田英子氣急敗壞的處理貼標語事件時，錢時英已經從外牆爬進了電話局的機房，找到了，事先已經在那裡潛伏的地下黨小蘇，要她幫忙刪除了劍道館打到牙醫劉芬芳處的電話。
當千田英子趕至機房時，所有的事情已經辦好，小蘇還有意朝機房裡面看了看，引起千田英子的懷疑，她去機房裡搜查，又拖延了一定時間，錢時英已從窗戶爬至外牆，有驚無險地完成了這次任務。
兄弟倆上演了一場互救模式，雖然之前陳山對陳河去北平後一去不復返，不管父親的死活，有一肚子的意見，當他推測出自己的哥哥就是裁縫時，他毅然不顧個人危險，鋌而走險願意去幫助他的哥哥，也願意去幫助地下黨人。
而陳河在看到弟弟陳山很可能面臨危險的時候，完全把自己個人的安危置之度外，再困難也要想辦法去拼一下，用智慧和勇敢為自己的弟弟陳山化險為夷。
兄弟同心，其利斷金。陳山和陳河兩兄弟互幫互助，終於順利的逃過一劫。
然而這兩兄弟已經在荒木惟頭腦裡打上了大大的問號，接下來他們面臨的將是更大的挑戰，那麼接下來陳山、陳河、張離和荒木惟之間還會發生怎樣的故事？陳山、陳河兩兄弟和張離之間的感情糾葛又將怎樣發展下去呢？大家拭目以待吧！
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