1951年10月8日，敵臺(tái)信號(hào)突然集體消失，701機(jī)構(gòu)判斷敵方啟用了全新頻道，急需頂尖偵聽(tīng)高手。特工張學(xué)寧（周迅飾）奉命赴上海尋找調(diào)琴師羅三耳，卻意外發(fā)現(xiàn)真正擁有超凡聽(tīng)覺(jué)的是一位以街頭謀生的盲人何兵（梁朝偉飾）。張學(xué)寧將何兵帶入701，使其投身新中國(guó)的偵聽(tīng)事業(yè)，然而同行的羅三耳瞥見(jiàn)了她的面容，這無(wú)意間埋下了悲劇的伏筆。何兵憑借天賦協(xié)助701鎖定全部敵臺(tái)，也尋獲了愛(ài)情并成家，張學(xué)寧更助他治愈雙眼。但一次關(guān)鍵的偵聽(tīng)任務(wù)中，何兵的失誤直接導(dǎo)致張學(xué)寧犧牲。