1942年冬，八路军前线总部在太行山一带驻扎，为了活跃抗日气氛，搞了一次军民联欢晚会，没想到在这天的深夜，彭德怀的警卫员王满新被人一枪打死在宿舍，他的女朋友梅芳是唯一在场的人。
时任八路军总部保卫部部长的杨奇清当即赶到现场，对现场进行详细的勘查，最终确定王满新是自杀的，一向忠诚老实，作战英勇的王满新为什么会自杀呢？据梅芳所说，王满新想与她发生不正当关系被拒，担心被告发才自杀的。
可事情真是如此吗？随着杨奇清调查的深入，逐渐揭开了一个暗藏的巨大阴谋，并且这个阴谋是针对时任八路军副总指挥的彭德怀。谁也没有想到这个逃难出来的中国姑娘梅芳，竟然会是日军的女特务。
从1939年到1941年年底，彭德怀指挥八路军采取游击方式，多次沉重打击了在华北的日军，让日军损失巨大，收复了多处被日军侵占的土地。日军新上任的华北方面司令官冈村宁次，计划对八路军进行一场大的报复行动。
然而冈村宁次对八路军的军事行动收效甚微，间谍出身的冈村宁次决定采取暗杀的方式，解决八路军在华北的最高指挥官彭德怀和总部的其他指挥官，制定了一次代号为“C号作战计划”的绝密行动。
这个计划交给了日军中将岩松义雄执行，其战略目标就是寻找八路军总部，派特务人员打入八路军内部，伺机刺杀彭德怀等高级指挥人员。日军在发动“扫荡”的同时，大批特务人员渗透到了太行山地区。
为了能够打入八路军的内部执行刺杀计划，日军没有选用日本特务，而是抓捕训练了一批中国人，让他们充当日军的特务执行刺杀计划，具体实施方式就是秘密抓捕一批中国的青年男女，用金钱收买他们。
这个梅芳就是其中之一，她原本是一个淳朴的乡下女人，不幸被日军抓捕了，日军见她有几分姿色，便觉得可以加以利用。于是日军为梅芳提供了丰厚的物质待遇，还为他介绍认识了一个日军青年，许诺她事成之后可以到日本本土享福。
就这样梅芳以一个落难女青年的身份混入了八路军总部驻地，她编造了一套逃难离开家乡的说辞，取得审查人员的信任。在后来的日子里，她有意接近彭德怀的警卫员王满新，并和王满新建立了恋爱关系。
这次联欢晚会之后，在梅芳的哄骗下，王满新带着梅芳一起到了自己的宿舍。随后梅芳向王满新摊牌，要求他去刺杀彭德怀，否则她就出去说自己遭到了王满新的侵犯，王满新一时不知所措。
梅芳见状劝说王满新当一辈子警卫员没出息，只要完成任务就能享受荣华富贵。王满新一向尊重彭德怀，自然不肯答应梅芳的要求，可是他又不知道该怎么办？一时糊涂王满新竟然开枪自杀了。
作为唯一在场的梅芳，保卫部长杨奇清没有轻易相信她的话，经过对梅芳的暗中跟踪调查，发现了她与日本特务在接触，最终梅芳被抓捕，轰动一时的彭德怀警卫员自杀案水落石出，特务梅芳被枪毙。
