1942年,第二次世界大戰正酣,美國擬派出轟炸機中隊對東京實施轟炸。為此,美國本土提前派出了最高機密信使“篤信者”華裔軍官陳東升將行動計劃、轟炸機中隊的呼號和密碼帶給中方。不料,其在飛臨廣東珠海上空時被日軍擊落,陳東升落在了被日軍占領的三灶島。為此,國共兩黨攜手合作,啟動了在日本本土潛伏休眠的特工武穆一郎,利用其特殊身份和關系,協同來自三灶島的八路軍女軍醫葉碧瑩,登島實施驚心動魄的虎穴救援行動。接到任務后,武穆一郎利用其特殊身份,和葉碧瑩相互配合,巧妙地與藤田、大島浩等為首的日本駐軍周旋,一次次化解了命懸一線的危機,上演了一場場“貓捉老鼠”的好戲,終將陳東升成功帶上了一架郵政飛機,飛離三灶島。得到了關鍵情報的美國轟炸機編隊成功實施了轟炸行動后,安全返回,武穆和葉碧瑩順利完成任務。