日本憲兵隊特高科從英國諜報機關軍情六處手中截獲的一份情報關係到日軍北進還是南進的動向,最高機密怎會這麼快落入他人手中?東京的日軍高層得出一個可怕的結論:上海的日軍軍官中有一個情報洩密的“出口”。反間諜專家風間久彥迅速受命來到上海,搗毀了軍情六處與代號“花粉”的情報聯絡管道。
軍情六處上海站負責人休伯特分析情報聯絡管道所以被毀,很可能自己內部出現了鼴鼠,即內奸,他立刻決定暫停軍情六處在上海的所有諜報活動,啟用自己的養女。寓居香港的著名電影演員於堇剛參加完一部電影的首映式回家,突然有陌生人到訪,要求於堇立即前往上海出演話劇《狐步上海》。原來於堇即是休伯特的養女,於堇受過一定的間諜訓練,但因為她從未執行過任務,從而成為軍情六處裏最乾淨的諜報人員。於堇一到上海休伯特即安排她入住國際飯店,並交待她在接到新任務前不得跟內部任何人聯繫,只管演戲。
《狐步上海》的導演譚呐原來是於堇六年前的戀人,而於堇出演《狐步上海》正是頂替了他現任女友白雲裳的位置,白雲裳醋意大發,不禁讓譚呐心煩意亂。於堇和譚呐在劇場第一次相見,兩人表面看似平淡冷靜,其實都對那段戀情未曾釋懷。
于堇的丈夫倪則仁意外被捕,於堇前去憲兵隊看望,殊不知這正是休伯特的安排,軍情六處正是用這種方式和“花粉”交接情報。於堇當年與譚呐分手後心灰意懶,在養父休伯特的有意安排下加入了英國情報六處,一年後與商業钜子倪則仁結為夫妻。于堇與倪則仁夫妻關係本就淡薄,但軍情六處這樣利用丈夫還是讓於堇感到不滿,休伯特要求於堇作為一名間諜關鍵情況下必須做出犧牲,於堇被迫接受。