特务袁山专程到越剧团听戏，怀着通过他们接近上海市长的目的来给谢音梦捧场。　一天，两个特务发出暗号，询问袁山福记糖果铺怎么走，袁山抱歉从不吃糖。对上暗号后，他们知道对方就是袁山组长，两人自我介绍是钱固仁、蔡正兴。本来要在饭店设宴接风，因为有风险，所以只能买来些肉在屋里吃，袁山认为不必了，自己已经吃过了；两人又拿出酒来，袁山又说不必了，称自己滴酒不沾，对酒精过敏。

袁山教育两人不要再犯迟到的错误，蔡正兴辩解自己白天还要做工养家，再说也只是迟到了10分钟，袁山警告两人再迟到就取消见面。蔡正兴讥讽袁山竟然有时间去看戏，而且很多场，袁山称自己有任务在身才去看戏。袁山交给蔡正兴一个图案让他打胸针，提醒两人以后没有重要的事情就尽量少见面，这样更安全。

越剧团两名死者沈明和徐国昌的来历上海市公安局已经调查清楚，张汉超找到徐国昌的老婆，但是一问三不知，张汉超只得到了一张两名死者和一个陌生男子十年前的老照片。张汉超带着照片去问越剧团的谢音梦，但谢音梦也不认识这第三个人。

此时的袁山已经开始了自己的行动，他送给谢音梦一件高档的胸针并邀她共进晚餐，而谢音梦又拽着李文蕾给她壮胆，张汉超也同意了谢音梦的要求。晚上谢音梦和李文蕾二人来到西餐厅，袁山的彬彬有礼和出手阔绰很得谢音梦的欢心，袁山自称钟爱越剧事业，希望为上海的文化发展贡献力量，二人相聊甚欢。吃完了饭，袁山又提出送二人回家，李文蕾和谢音梦在他的车上等待期间，在箱子里发现了大量有关谢音梦的剪报和一些糖果，而此时的袁山正在偷偷与餐厅的阿六完成了接头。

袁山出了餐厅的门，李文蕾和谢音梦赶紧掩饰二人偷翻他的箱子，总算把事情圆了过去。李文蕾回到招待所，当着张汉超三人的面儿夸赞袁山的浪漫和懂情调，说谢音梦早就对他对心了。第二天，老照片已经分析出了拍摄地点，时间和地点相对，正巧可以查出那是军统的特务培训班，张汉超和王黎生再赴徐国昌家里，徐国昌的老婆没有隐瞒，她告诉二人，照片上的第三个人姓祝，解放前就一直威胁徐国昌给国民党卖命。

公安局动用了全部力量也没有查到照片上姓祝的到底是谁，专案组决定再次提审已经移交司法机关的黄宇今。此时，袁山再次邀请谢音梦看电影，借机从她的嘴中套出话来，得知市长要在星期三举办文化界的会议，回到家中，袁山招来两个特务，秘密筹划下毒。到了星期三，特务老蔡利用送大米的时机，通过搜身检查进入了永林饭店。

袁山主动要求送谢音梦去饭店，借机把氰化物藏进了她的手包。送大米进入永林饭店的特务老蔡装作不小心撞到了谢音梦，取来了手包里的毒药。专案组张汉超再审黄宇今，告诉他已经掌握了他犯罪的基本事实，还会继续查下去，只是他就少了戴罪立功的机会。给他最后10分钟的时间，到时候就要移交司法机关。黄宇今交代确实是毛人凤委派的自己，起初是杀市长，后来怪他搅和了暗杀计划，然后派他杀两个小角色，说是两个小角色会影响以后的计划，并告诉他新的杀手已经到了。