1960年代。广州郊区326工厂外的小餐馆，326厂技术员孙敏和一个台湾特务秘密接头。台湾特务交给孙敏一笔钱，孙敏则交出了几把钥匙和一组密码，并说自己任务已经完成，希望以后特务再也不要纠缠。特务却再次询问苏联专家笔记本的价值，孙敏确认此笔记本事关重大，是苏联导弹导航系统专家撤离中国前，出于对中国同事和中国人民的友好感情，冒着风险偷偷留给当时的助手、副总工程师赵志强(李虎城 饰)的，此技术资料对正在研制中的威慑台湾的中程导弹打击精确度非常有价值。特务要求孙敏亲自偷出笔记本。孙敏执意不干，特务威胁再三，并答应事成之后送孙敏去台湾与父母团聚。孙敏提出要和妻子一起离开大陆，特务断然拒绝，并威胁孙敏不能要价太高。孙敏无奈，只好不断要酒买醉。

晚上孙敏酒醉回到家里，怀孕的妻子惊问何故。孙敏语无伦次，暗示自己已经身陷绝境，曲折表露了对妻子的愧疚，妻子当然无法想象事情的严重性。

内地326厂，技术员孙敏所在的设计室旁边就是赵志强的办公室。孙敏趁一个工作人员进入赵志强办公室的机会，说自己也有急件需要交给总工。他在和那个工作人员一起出门离开时，偷偷将门锁卡住。午饭时分，众人离去，孙敏寻机返回赵志强办公室，用预先获得的钥匙和密码打开文件柜，将一袋文件置换偷走。

孙敏和台湾特务在一个公园接头。孙敏告诉特务他已经拿到极有价值的苏联专家留下的笔记本，但现在暂时还无法带出工厂，等出差在外的赵志强两天后即将返回，必然会发现笔记本丢失。他要求台湾特务立即安排自己去台湾。特务答应在自己拿到笔记本后孙敏就可以前往广州接头。孙敏却提出，自己和笔记本必须在一起。

晚上，孙敏和妻子看电影《李双双》。剧情使妻子看得十分开心，孙敏却闷闷不乐。回家之后，二人发现家里已经被人搞得天翻地覆，像是发生了盗窃案。妻子要求立即报案，被孙敏强行阻止了。

又一日，孙敏和特务再次在公园接头，孙敏威胁如果特务再到家里或者打妻子的主意，自己绝不会交出笔记本，而宁愿报案，以求一死。特务无奈，只好同意立即安排孙敏逃往国外。