1945年3月的一个夜晚，国民政府的特工吴天良由南京来到上海。他此行的目的是和一名代号“田鼠”的特工接头，交接一份机密情报，代号：智齿。但是，他一下火车就被日军特高课机关长饭冢逮捕，面对酷刑，吴天良叛变了，供出了“田鼠”。在抓捕“田鼠”的过程中，“田鼠”被击伤，从而被牙医王天桥搭救。在这之前，“田鼠”将机密胶卷吞进了腹内。于是饭冢威逼王天桥当即剖腹，从“田鼠”胃中取出了胶卷，后者因此失血死去。惊魂未定的王天桥找来了小兄弟、《远东日报》的摄影记者李言商量。突然发现，自己口袋里竟然还有一个胶卷，这才明白过来：原来刚才“田鼠”吞下去的胶卷是假的，这个才是真的！这让好奇心极强的李言误以为王天桥是八路的
一个月后，从北平来的火车上走下了一个貌似“田鼠”的男人。此人叫潘慎之，是一个失业的中学地理教员，来上海修钟表。但是他一下火车，就引起了中共的地下组织的注意。原来，“田鼠”是中共潜伏在军统内部的一张王牌。他们得到的情报是“田鼠”已经牺牲，怎么事隔一个月又突然露面了呢？难道他叛变了？这个情况必须尽快搞清楚。潘慎之在平安里租了一处寓所，房东叫阿金。女人原以为做成了一笔生意，没想到却惹了一身麻烦。为了搞清真相，中共地下人员老张通过阿金来了解她的房客身上是否有受刑的痕迹。弄得潘慎之不知所措。其实中共的人也没有见过“田鼠”，只有一张照片。但是“智齿计划”是最高机密，事关国家利益，如果不弄清“田鼠”的真相，
躲过一劫的潘慎之回到寓所，这才发现自己的怀表落下了，误以为王天桥是借行医打劫。于是就去菜市场雇了一个屠夫黄四做帮手，前来讨要。王天桥交出了怀表，但怎么也无法相信，一个肚子切开了人会奇迹般地活下来，而且还看不见伤口。此时，中共、军统都已经盯住了潘慎之，都想尽快查清真相。这天晚上，王天桥的太太陈丹凤从外地回来了。她感觉丈夫有心事，便一个经地打听。王天桥不想把太太牵扯进来，就随便把以前诊所发生的事敷衍过去，但是陈丹凤并不相信。还是这个晚上，一位叫白露的女大学生找到了李言，并邀请他一起喝咖啡。还是单身的李言误以为受到崇拜，于是便夸大其词谈起了那晚在街头拍下“田鼠”照片的经历，却不知这个白露也是军统上海
