张离将荒木惟试图得到重庆兵工厂分布图的计划告诉组织的人,张离希望组织上能够支持自己配合陈山行动,张离认为,通过陈山的计划,就有机会可以打入日本特务的内部。周海潮在街上遇到了江元宝,江元宝见势不妙,撒腿就跑,可还是被周海潮追上了。周海潮发现江元宝身上的印记,便认定他已经被日本人收买,江元宝赶紧辩解自己不是汉J,自己回重庆的目的只是为了接走自己的妻子。江元宝见周海潮执意要带走自己,为了转移周海潮的注意力,便告诉周海潮现在的肖正国是假冒的,周海潮大喜过望,觉得自己终于抓到了陈山的把柄。
费正鹏和余小晚陈山等着张离吃饭时,周海潮带着江元宝来了,周海潮一脸得意地看着陈山,江元宝也告诉众人出陈山假冒肖正国的事情,还将自己在上海见到陈山的情景描述一番,陈山不慌不忙地要周海潮带着江元宝回第二处甄别身份,周海潮冷笑一声,要求给陈山验血,和肖正国当年在黄埔军校留下的体检报告进行比对。费正鹏阻止周海潮带走陈山,周海潮拿出了关永山的亲笔签署的逮捕令打压费正鹏,余小晚堵着门口不让周海潮带人,陈山则不慌不忙地交出手枪,一副悉听尊便的样子,在陈山和费正鹏余小晚道别时,江元宝则趁乱逃跑了。
陈山被带回第二处验血,费正鹏来找关永山质问,关永山说如果自己是为了费正鹏着想,如果陈山真的是日本间谍,那费正鹏肯定会被认为是陈山的同党。关永山告诉费正鹏,在肖正国的体检报告送到第二处之前,自己不会把消息发出去。
余小晚担心着陈山,迟迟睡不着觉,不知不觉,陈山已经在余小晚心里占据了重要的位置。余小晚恳求张离帮自己救出陈山,张离答应余小晚自己会想办法。陈山身份被怀疑的事情,很快被千田英子知道,千田英子慌张地向荒木惟汇报,荒木惟却依旧镇定自若,只让千田英子去先打探情况。张离贿赂了看守陈山的阿强,借口给陈山送被子来到监禁室。
张离正鼓励陈山用尽一切手段摆脱困境时,周海潮来到监禁室向陈山冷嘲热讽,陈山见到周海潮的怀表上有很多划痕,想起李伯钧死之前也许就是想给自己看那块怀表。陈山猜到肖正国很有可能就是周海潮杀的,张离也从种种线索中推理出杀害肖正国和李伯钧的凶手很有可能就是周海潮,只要能找到证据让周海潮的罪行败露,那么陈山出逃和翻盘的机会就会大很多。
张离来到李伯钧家里四处搜查,终于找到了那封刘成给李伯钧的信。张离马上把信交给费正鹏,并将自己的推断说了出来,费正鹏听了张离的话,表情严肃,迟迟没有说话。洪京军正想向周海潮汇报张离去找费正鹏时,阿强急急忙忙地告诉周海潮,有人发现江元宝的行踪。周海潮悄悄来到江元宝家里,江元宝正和妻子收拾行李,准备逃走。张离安慰余小晚,再耐心等待几天,一切就会见分晓。
张离告诉陈山,自己已经把信交给了费正鹏,陈山猜测费正鹏一定会马上抓捕周海潮,只要处里一乱,陈山逃脱的机会就更大了。周海潮一进第二处,费正鹏就把周海潮抓到了关永山那里,费正鹏向关永山汇报了情况。周海潮强行辩解,并强作镇定地让关永山查证,愿意接受调查。关永山吩咐人去向刘成核实信件真伪后,就有人来汇报,江元宝已经找到了。
原来昨天晚上,周海潮偷偷来到江元宝家里,用江元宝的妻子做人质,让江元宝交出了枪。江元宝求周海潮放过自己,周海潮却说自己是来带江元宝回第二处论功行赏,江元宝松了口气,以为周海潮打算让自己离开了,没想到周海潮杀害了江元宝和他的妻子,把现场布置成江元宝畏罪自杀的样子,还伪造了江元宝的遗书,让江元宝承担了杀害李伯钧和肖正国的罪名。而上海的刘成也莫名其妙地失踪了,这下死无对证,周海潮的嫌疑反而被洗清了。
趁着第二处里的人大部分都离开了,张离带着组织里伪装成防疫所的人,假装来给牢房消毒,把看守牢房的人控制住,打算趁机救出陈山。张离正在门口放哨,周海潮正好回来,对张离颇有怀疑,和伪装成防疫所的人擦肩而过,要求他们打开消毒水桶检查,陈山就被藏在消毒水桶中,两人打晕了周海潮,正打算离开时,就被门口的人拦下,要求检查后车厢,张离见无法蒙混过关,开车强行冲开了闸口,带着陈山离开了。
洪京军见势不妙,发现晕倒在地的周海潮,周海潮让他赶紧去牢房查看,发现陈山逃跑后,第二处的人倾巢出动,抓捕陈山。关永山知道后,只觉得十分耻辱,正在这时,肖正国的体检报告也已经送来,肖正国的血型是A,陈山的血型是B,陈山的身份暴露无遗。关永山把矛头指向了费正鹏,费正鹏辩解自己是太信任陈山,主动请缨带队抓捕余小晚,以证清白。
陈山打算去石板坡监狱里找朱士龙获得重庆兵工厂的分布图,张离也给陈山在监狱里安排了接应的人。张离打算让陈山给日本人交一份假的兵工厂分布图,而为了让日本人相信自己拿到的是真图,就要造成重庆损失惨重的假象,要做到这一点,就必须要在军统内部有人配合,张离认为,费正鹏就是最好的人选。张离为了让陈山能够顺利逃脱,还拜托了石板坡监狱的副狱长四眼掩护陈山越狱。组织上的人希望张离争取和陈山一起回到上海,打入日本间谍机关。
费正鹏来到宽仁医院找余小晚,告诉余小晚陈山假冒肖正国的事情,并要求余小晚在被审讯时一定要撇清关系,只说自己一直被陈山蒙蔽。周海潮亲自审问余小晚,余小晚不肯相信陈山是假冒的,以为是周海潮在陷害陈山。周海潮苦口婆心地劝着余小晚,告诉余小晚张离和陈山已经远走高飞,她被两人给蒙骗了,余小晚说什么也不信周海潮。
陈山进入石板坡监狱,看见朱士龙被一伙以光头为首的犯人故意刁难,便上前为朱士龙出头,狠狠地打了他们一顿,狱警赶到,将朱士龙和陈山一起关进了禁闭室。朱士龙看出陈山不是肖正国,知道他是为了兵工厂分布图而来。陈山和四眼接头,将朱士龙从禁闭室带了出来。朱士龙早已把兵工厂分布图画在了自己背上,给陈山展示后,让陈山把自己救出去,自己再把细节告诉陈山。
费正鹏要求先释放了余小晚,如果余小晚真的是陈山的同伙,那么释放余小晚后,陈山一定会来找余小晚。费正鹏表示,如果余小晚真的是日本间谍的帮凶,那就是全民族的敌人,也就是自己的敌人,自己绝对不会姑息。
费正鹏送余小晚回家后,问余小晚知不知道陈山的身份,余小晚早就察觉出陈山的异常,但是她觉得陈山不是坏人,她已经爱上了陈山,所以才让张离把陈山救走。费正鹏大发雷霆,让余小晚告诉自己陈山到底在哪,余小晚一心袒护陈山,别说她不知道陈山的下落,就算她知道,她也不会出卖陈山。余小晚知道,如果费正鹏知道了陈山的下落,那么费正鹏一定会不惜一切代价抓住他,余小晚不想和费正鹏反目为仇。费正鹏离开后,余小晚看向窗外,知道军统的人就在附近盯着自己。
周海潮知道余小晚已经被费正鹏带回家后,也带着手下来到余小晚家附近蹲守。周海潮来到余小晚家里,余小晚知道周海潮是来等陈山回来,周海潮却故意说陈山已经丢下余小晚,不可能再回来了。周海潮告诉余小晚,真正的肖正国早就死了,只要余小晚和自己在一起,自己绝对不会让余小晚受半点委屈,可以为了余小晚做任何事情。
余小晚偷偷在屋里放了录音机,想在周海潮嘴里套出话来,让他在自己面前承认杀害李伯钧和肖正国的事情。周海潮一时忍不住在余小晚面前承认了自己是为了得到余小晚而除掉了肖正国等人。没想到,费正鹏在里屋已经听到了所有的对话。周海潮恳求费正鹏放过自己,见费正鹏执意要带自己回去,便趁他不注意逃跑了。
费正鹏把周海潮承认罪行的录音拿给关永山,并提议尽快抓捕陈山和周海潮。费正鹏考虑到周海潮在重庆并没有家眷,很有可能会找第二处里熟悉的同事帮忙,费正鹏提前找阿强和洪京军打预防针,让他们一旦有周海潮的下落,就向处里汇报,并且一定会对提供情报的人重重有赏。
周海潮果然给洪京军打电话求助,洪京军假意帮助周海潮,实则已经把周海潮的电话进行了录音,并向费正鹏汇报了情况。费正鹏担心在茶馆动手抓周海潮会打草惊蛇,就让洪京军在码头动手。多疑的周海潮没有直接去坐船,而是安排了一个人装成自己的样子站在码头,周海潮看到码头有埋伏,知道是洪京军出卖自己,便把洪京军杀死了。
石板坡监狱里,四眼偷偷给陈山传递了消息,安排他们今天晚上逃狱。晚上,监狱长发现陈山和朱士龙不见了,四眼告诉监狱长是自己派他们去打扫粪池了。监狱里拉响警报,全体出动开始寻找陈山和朱士龙的下落。机智的陈山在他们的监室里撒上了辣椒粉,成功阻碍了警犬的搜寻。陈山和朱士龙藏在蓄水池里,准备等大部分的狱警都离开监狱时,他们再逃跑。朱士龙担心水位上涨,陈山安慰他,等狱警换班去洗澡时,水位就会下降。可没想到监狱长为了搜捕陈山两人,不让狱警们下班休息。
蓄水池里的水位很快上涨,水很快淹没了陈山和朱士龙头顶。四眼见势不妙,把监狱长应付走后,赶紧打开所有的水龙头放水,陈山和朱士龙成功从蓄水池里爬了出来,打晕了两个狱警,两人穿上了两个狱警的衣服正准备离开时,就被人叫住了。