川岛芳子是满清后代，后被日本人收为义女。她认贼作父，为复辟大清充当了日本间谍。1928年4月，川岛芳子受关东军指派，到北京刺探到张作霖回东北的准确时间。接着发生了皇姑屯事件。日本策划满洲自治，芳子奉命来到天津，用巧计接出“皇后”婉容。日本军参谋部为迫使日本政府出兵，派芳子到上海怂恿机田中隆暗杀了舰队司令盐泽。后来，日本军方决定派川岛芳子昔日恋人岩原去上海处决她。岩原告知真相，芳子泪流满面。不忍动手的岩原饮弹自尽。

该剧讲述了在风云变幻的1949年，从城南庄敌机偷袭到西柏坡投毒、从香山兵变到玉泉山刺杀、从先农坛暗杀到炮轰天安门，国民党军统特务多次企图刺杀毛泽东的故事。

1937年8月，淞沪会战开始，中日战争全面爆发。为了快速解决战斗，日军参谋本部决定，增派三个师团与海军协同作战，在杭州湾北岸登陆，从后面包围中国军队。此时杭州湾北岸已成军事禁区，几批日本特务都无法靠近。日本情报部紧急调来刚刚从间谍学校毕业的王牌间谍山本芳子和山本惠子，准备将这对姐妹花空投战区。

川岛芳子是肃亲王之女，为了讨好日本，肃亲王将她过继给了名为川岛浪速的日本军国主义者。来到日本之后，川岛芳子接受了一系列非常残忍的间谍训练，最终被洗脑，培养成为了日本女间谍。不仅如此，年幼的她还惨遭川岛浪速的强暴。刚开始，川岛芳子还企图反抗和逃跑，但在她的自杀计划失败之后，自暴自弃的川岛芳子彻底放弃了挣扎，甘愿沦为工具人，并且在中国制造了很多事件。最终，川岛芳子遭到了逮捕，被判处死刑。此时，绝望的川岛芳子试图向日方求助，可从她被逮捕的那一刻起，日方就已经彻彻底底地放弃了她。

川岛芳子本是清朝肃亲王的第十四个格格，为将其培养成复兴清室的火种，她少时被肃亲王送到日本浪人川岛浪速手中接受间谍训练，后被川岛浪速夺去贞操，受命下嫁蒙古王子欲鼓动满蒙独立，却迎来失败婚姻。与川岛浪速决裂后，川岛芳子来到上海，凭借美色与手段，攀附上日将宇野骏吉，帮溥仪在长春建立满洲国，并在被捧上满洲国安国军总司令后正式成为一名日本间谍，开始疯狂报复革命党人。但在眼见昔日情人今日革命义士云开行刺宇野骏吉不幸被捕时，川岛芳子的心思有了转变，但危机也随之降临她身。