世界上每座桥都会有一颗“心”，这是桥的薄弱环节。在这个位置很容易破坏桥梁，但只有设计师和个别核心人物知道这个心脏在哪里。
　　日本投降前夕，穷途末路的日军展开疯狂的破坏活动，他们意图把一切带不走的东西破坏掉。
时任共产党特别行动队队长的杜康突然出现在国民党军统特务头子万汉元面前，通知他日本人要去万汉元的朋友、重要交通枢纽铁路桥的设计者何的住处。现在何的处境非常危险，日军不得不从何口中抓住铁路桥的心脏，然后在关键时刻炸掉它。此时日军已逼何住处交出铁路桥设计图纸，为了救桥，他断然拒绝，日军以女儿性命相威胁。万汉元带人赶到，双方激战，何凤祥夫妇壮烈牺牲。日军支援部队源源不断，万汉元危在旦夕。杜康临危受命，机智地救出了李和。他还帮助万汉元摆脱了日军的围攻。杜康对李和的营救也在女孩的心中种下了爱的种子。
　　穷凶极恶的日军虽然没有找到大桥的图纸，还是孤注一掷的要炸掉大桥。满载炸药的卡车驶向大桥，万汉源带人欲在中途摧毁卡车，在日军强大的火力下，万汉源带去的人伤亡惨重，万汉源也负伤在身，危急时刻以杜康为首的共产党人再次赶到击退了日军，救出了危在旦夕的万汉源。可是他们却没能阻止卡车开上大桥，炸药被引爆，巨大的爆炸让杜康与万汉源都陷入绝望之中，爆炸平息，令人惊喜的是，坚固的大桥竟然安然无恙。
杜康把李和送到新四军控制区。临走时，她告诉李和，她的父亲没有死，万汉元是她的生父...
　　六年后，也就是一九五○年中华人民共和国成立之初，解放军团长周川转业到汉江市任公安局长，周川刚到矿药厂就发生爆炸，造成严重的伤亡。案情重大引起中原局高度重视，急调杜康和侦察员常亮前往汉江支援，并成立破案小组，杜康任组长，局长周川和原局长现任公安局副局长的张文明任副组长。在去往汉江的轮船上，杜康遇到了刚从卫校刚毕业分配到汉江人民医院的女护士何丽，杜康隐约感觉到这就是他多年前救下的军统特务万汉源的女儿，何丽对杜康也有似曾相识的感觉。
爆炸中唯一幸存的目击者突然离奇死亡；多年锁着门的废弃太平间投下幽灵般的光；原汉江市军事系统负责人万汉元，解放当天在蒸发室；黑衣男子夜间进入公安局，向杜康投掷锋利匕首，特务的无线电波不断向台湾岛内发射...间谍的活动越来越猖獗，事件真相扑朔迷离。
　　通过警员王长泰（原伪警官）的调查，杜康得知万汉源因抢劫罪被抓进了监狱，杜康敏锐的觉察到万汉源是解开迷团的钥匙，同时，现任汉江市特务头子三和尚也在查找万汉源的下落。杜康决定提审万汉源。在审讯过程中，杜康与万汉源展开心理战，一次次的交锋，两人势均力敌。在潜伏特务护士长李水莲的接应下万汉源借就医之机脱逃。万汉源虽已生退隐之心，但是在特务头子三和尚以他女儿何丽的性命的要挟下不得不继续参加特务的破坏活动。
重要囚犯的越狱也意味着敌特将会发动更加暴力的反动活动。在上级指示下，汉江市成立了代号为“孙纵队”的特种小分队，誓要将潜伏在汉江的特务组织一网打尽。敌我双方进行了激烈的斗争，双方内部都有卧底。王长泰行为怪异，看起来像敌特，其实是我们的卧底。公安局凭借他的特殊身份驱逐了他。王忍受着妻子的轻视误解，打入敌特内部。
　　公安局副局长的未婚妻护士长李水莲对何丽百般刁难，更借她与张的关系频繁进出公安局寻找藏在公安局的铁路大桥图纸，在何丽的帮助下，杜康率先找到了图纸，并逼迫李水莲暴露出特务的嘴脸。虽然李水莲被击毙可是特务依然掌握了大桥心脏的秘密，三和尚组织人前去炸桥，被早有准备的杜康逮个正着，前来炸桥的敌人全军覆没。敌人炸桥的行动，也让杜康意识到公安局内部仍然隐藏着敌人的特务，形势越来越严峻。三和尚和万汉源也开始酝酿一个更大更险恶的阴谋……