姚学琛(林保怡 饰)记忆力超群,曾经跟一神秘女子习过记忆技巧,加之赴美国学习犯罪心理学,遂成为一名非凡的“读心神探”。所谓“读心”就是能够从人的一言一行洞察其内心的真实想法,学琛凭借这项能力屡破疑案。学琛工作的警局也有着错综复杂的关系:对学琛“读心”能力颇有微词的新人何礼贤(黄宗泽 饰)竟背地里与其妹贝儿( 陈茵媺 饰)交往;另一位离异同事叶展婷(田蕊妮 饰)对学琛颇有好感。但在学琛内心深处却有一个不为人知的心理阴影——少时曾经亲眼目睹自己的父亲因意外而死,后随母亲改嫁在一个不健全的家庭成长。岂料,某日学琛“死去”的父亲竟然意外出现……
故事发生在1945年的陪都重庆。国民党特训班学生许忠义(沙溢饰)因留级奉命进入沈阳的军统组织,他的任务是打入中共部队做卧底,军统沈阳站特务头子陈明(赵纯阳饰)不明就里,对许的突返东北心存疑虑,许忠义设局巧妙地化解了陈的猜疑。由于许忠义当年是被迫加入军统组织,逐渐被共产党仁义精神教化,最终向我党自首,经过对他严格考查,党决定让他在敌人内部为我党发挥作用。投诚的许忠义利用敌人连吃败仗的厌战心理,在其内部分化瓦解,并为我军提供了大量急需的军用物资。原先他在军统的老对手齐公子(曹炳琨饰)来到沈阳,带来了上峰拟定的“渗透”行动方案,许忠义深知山雨欲来……