从延安保育院出走的郑大龙的女儿小燕子，因为不小心看到了特务刘换成发电报，被逼下了悬崖。小燕子失踪的消息令苏贞和许大姐寝食难安。
彭登科押送来的日本俘虏佐藤是个通讯专家，他提出了破译一直回荡在延安上空的那个敌台密码的最佳方案。关文波和严冬山商议指派彭登科与苏贞扮作假夫妻迅速赶往北平，利用彭父的关系搞到破译的关键设备：电台侦测仪。当被他们视为商人，并一直在追求倪裴的方义一路上护送他们去北平，他们才知道方义是北平城工部的敌工人员，十分震惊。
彭登科和苏贞两人再次重返北平，在尴尬和惆怅中适应着彼此，在相处中渐渐了解对方的心思，化解了之前的误会。此时，彭家提出，要为二人举办隆重的婚礼仪式。然而因为一直潜伏在延安的日本特务刘换成的一封电报，小野开始注意到刚刚回来的彭苏两人。婚礼上，在苏贞的掩护下，彭登科假装喝醉，与方义顺利接头成功。方义为了苏贞的安全，也为了拖住日本人，让彭登科回到婚礼，自己独自前往完成了仪器的购买和交接之后不幸被捕。
方义英勇就义的噩耗传来了，他牺牲前将倪裴拜托给彭登科照顾。看着伤心难过的倪裴，彭登科发誓一辈子陪伴在这个伤心柔弱的女人身边，弥补她的创痛。在得知倪裴患不治之症，时日无多时，他告诉苏贞：战争使恋人不能一生相守，但爱情仍然会相伴终身。苏贞心领神会，自己也决定成全彭登科和倪裴。
部队需要文化教员，苏贞主动随郑大龙来到了部队。随着接触的深入，两人之间产生情愫。此时倪裴来信告知自己无法接受彭登科的感情，为了让倪裴能接受彭登科，苏贞答应了郑大龙的求爱，并决心要找到小燕子，三人一起生活。