1、1940年春,原中國國民黨副主席汪精衛與日本政府媾和,在南京成立新的“國民政府”,自此,對日抗戰進入新的“三國”時期——汪精衛的南京國民政府,蔣介石的重慶國民政府,毛澤東領導的陝甘甯邊區政府勢成三足鼎立,各自為政,互為掣肘。汪精衛上任後展開三大政策:在勢力範圍内展開建軍,清鄉剿共,同時誘招失意蔣派軍政要員入閣……
2、在一個平常的夜晚,發生了一件不平常的事。原因是日軍及僞政府的高級将領屢遭暗殺。在一次暗殺失手後,一位被捕的女同志被用盡各種酷刑後始終沒有洩露半點機密,最後卻被一個老中醫的針灸征服了,老中醫的銀針插在奄奄一息的女同志身上,日軍終于得到了情報。武田判斷,隻有内部情報已遭洩露的情況下,這些抗日殺手才能屢次得手,司令部藏有一位代号為“老鬼”的共産黨,而“老鬼”在不知行動洩露的情況下,依然發出了錯誤的情報。武田在截獲這份的情報後,對汪僞政府直屬單位“華北剿匪司令部”的情報人員展開了調查,希望能在五天後對刺殺人員甕中捉鼈。
3、于是在這個夜晚五個情報人員被騙到了封閉的裘莊,分别是僞軍軍事參謀部部長吳志國,僞軍總司令侍從官白小年,僞軍軍機處譯電科科長李甯玉,僞軍軍機處譯電科科員顧曉夢,僞軍軍機處處長金生火。武田鎖定了“老鬼在這五人中”,調查的期限隻有五天。住在不同的房間,大家都打着自己的算盤,隔壁房間的吳志國(張涵予)在陽台上唱起了空城計,顧曉夢和李甯玉也到了陽台上各有所思。李甯玉的旗袍破了,顧曉夢幫她縫了起來。
4、進行了第一輪談話後,沒有絲毫破綻。武田決定鑒定五個人的筆迹,讓每個人寫了自己的生平簡介。通過字迹白小年被鎖定為第一個嫌疑人,陰柔的白小年(蘇有朋)不堪種種酷刑後死了,到死都不知道自己是怎麼被陷害。武田鎖定了第二個人——李甯玉(李冰冰),李甯玉是美國名校畢業的密碼人才,業務級别和水平高。李甯玉心裡想的隻是男友林宗,在自己被軟禁前的一個星期林宗失蹤了。武田試圖打開李甯玉的心裡防線,并測量李甯玉身體各個部分的尺寸讓李甯玉受盡侮辱。
5、老鬼必然還在剩下的三個人中,氣氛更緊張了。反日的情報人員試圖讓張貼情報的瘸子接近裘莊,整理垃圾,試圖找到突破口。被武田暗中發現,在吃飯時故意讓瘸子接近,收拾餐桌,試探大家的表情。李甯玉再也經不起折磨,在餐桌上掀起桌子,憤怒而去。五天觀察到表情最自然的是金生火,李甯玉實屬一個墜入愛河的性情中人,對二人排出了。在審問後,本來要送金生火回房間,膽小的金生火再也經不起折騰,以為要對自己施刑,槍口對準自己結束了生命。
6、氣氛更緊張了,展開了吳志國和顧曉夢的鬥争。顧曉夢心裡“恨透”吳志國,開始的時候顧曉夢就向武田說明在自己經手情報時,吳志國看過情報,而吳志國也曾闖入顧曉夢的房間,企圖侮辱顧曉夢。顧曉夢和吳志國被關到了同一間正在被監聽的屋子,武田企圖通過監聽得到信息,經過一段時間的沉寂,顧曉夢終于有了聲音,說要舉報吳志國,自己撿到吳志國的半根煙,這根煙上有情報密碼“撤”。顧曉夢把煙交給了武田。于是對吳志國施酷刑,硬漢子吳志國面對酷刑不屈不撓,始終不肯承認,甚至在面對針灸的酷刑時仍然不屈不撓唱起了空城計。在最後一刻,顧曉夢終于向李甯玉坦白了,自己就是老鬼,吳志國是被自己陷害的,遞給李甯玉半包吳志國抽的那個牌子的煙,讓她去舉報自己。李甯玉不肯,并也不能諒解林宗利用自己。最終李甯玉拿着煙告訴武田在曉夢被子裡發現的。這時吳志國已奄奄一息,也解除了對吳志國的懷疑,老鬼最終找到了,就是妩媚的顧曉夢,沒有人懷疑過她。武田企圖對曉夢用刑找到老鬼的上級老槍,并以曉夢家人的安全來威脅,曉夢終于同意和武田單獨談話。曉夢用言語激将了仕途坎坷的武田,武田終于發怒,曉夢已經打開了自己的手铐,正在和武田厮打的時候,王田香進門打中了顧曉夢,這時武田才發現已經上當,曉夢就是決定犧牲自己,結束了自己的生命。這時司令部已經死了兩個情報人員,還有吳志國在醫院被搶救。司令發現,武田假傳聖旨執行了這次調查。武田在軍事會議上毆打長官,即将戴罪回國,武田的爺爺曾經戰敗自殺,這一直是武田心裡最脆弱的地方,這次假傳自己被授權展開調查也是想在回日本前立功,不用戴罪回國。司令和武田決定讓王田香來承擔所有罪名,王田香發現企圖逃跑的時候被槍殺了。多年以後,武田作為戰犯即将回國,自己還在欣然自己可以回家的時候,卻被吳志國刺殺了。吳志國找到了在工廠工作的李甯玉,吳志國告訴李甯玉,當晚自己唱起空城計的時候,曉夢和吳志國就已經心照不宣了。吳志國就是老槍,而曉夢并不知道。二人明白了立場後就立刻表現出了對立,為了保一個人出去送情報。在吳志國闖入房間的那晚,曉夢說了自己有辦法送情報出去,但吳志國并不知道曉夢把情報繡在了内衣上,打算犧牲自己。吳志國确定曉夢能帶出情報的情況下,決定承擔一切。在吳志國受盡酷刑奄奄一息的時候,還在唱空城計,并用手指傳送着情報,搶救人員中的情報人員立刻發出了情報。再加上曉夢犧牲,被帶出裘莊後内衣上的情報。武田和司令甕中捉鼈的計劃失敗,抗日英雄們的刺殺計劃在得到情報後就取消了。李甯玉取出了當年曉夢幫自己補的旗袍,上面的針法确實曉夢用摩斯碼給李甯玉的遺言。此時李甯玉已泣不成聲。