特務(wù)袁山專程到越劇團(tuán)聽?wèi)?，懷著通過他們接近上海市長的目的來給謝音夢(mèng)捧場(chǎng)。晚上七點(diǎn)，袁山坐在車?yán)锏却齼蓚€(gè)潛伏特務(wù)，對(duì)上接頭暗號(hào)以后，和兩人一起來到他住的豪華別墅內(nèi)，袁山冷淡的態(tài)度引起了兩個(gè)特務(wù)的不滿，但袁山是他們的頂頭上司，他們敢怒不敢言，只能按照袁山的吩咐去訂做一枚胸針。

越劇團(tuán)兩名死者沈明和徐國昌的來歷上海市公安局已經(jīng)調(diào)查清楚，張漢超找到徐國昌的老婆，但是一問三不知，張漢超只得到了一張兩名死者和一個(gè)陌生男子十年前的老照片。張漢超帶著照片去問越劇團(tuán)的謝音夢(mèng)，但謝音夢(mèng)也不認(rèn)識(shí)這第三個(gè)人。此時(shí)的袁山已經(jīng)開始了自己的行動(dòng)，他送給謝音夢(mèng)一件高檔的胸針并邀她共進(jìn)晚餐，而謝音夢(mèng)又拽著李文蕾給她壯膽，張漢超也同意了謝音夢(mèng)的要求。

晚上謝音夢(mèng)和李文蕾二人來到西餐廳，袁山的彬彬有禮和出手闊綽很得謝音夢(mèng)的歡心，袁山自稱鐘愛越劇事業(yè)，希望為上海的文化發(fā)展貢獻(xiàn)力量，二人相聊甚歡。吃完了飯，袁山又提出送二人回家，李文蕾和謝音夢(mèng)在他的車上等待期間，在箱子里發(fā)現(xiàn)了大量有關(guān)謝音夢(mèng)的剪報(bào)和一些糖果，而此時(shí)的袁山正在偷偷與餐廳的阿六完成了接頭。

袁山出了餐廳的門，李文蕾和謝音夢(mèng)趕緊掩飾二人偷翻他的箱子，總算把事情圓了過去。李文蕾回到招待所，當(dāng)著張漢超三人的面兒夸贊袁山的浪漫和懂情調(diào)，說謝音夢(mèng)早就對(duì)他對(duì)心了。第二天，老照片已經(jīng)分析出了拍攝地點(diǎn)，時(shí)間和地點(diǎn)相對(duì)，正巧可以查出那是軍統(tǒng)的特務(wù)培訓(xùn)班，張漢超和王黎生再赴徐國昌家里，徐國昌的老婆沒有隱瞞，她告訴二人，照片上的第三個(gè)人姓祝，解放前就一直威脅徐國昌給國民黨賣命。

公安局動(dòng)用了全部力量也沒有查到照片上姓祝的到底是誰，專案組決定再次提審已經(jīng)移交司法機(jī)關(guān)的黃宇今。此時(shí)，袁山再次邀請(qǐng)謝音夢(mèng)看電影，借機(jī)從她的嘴中套出話來，得知市長要在星期三舉辦文化界的會(huì)議，回到家中，袁山招來兩個(gè)特務(wù)，秘密籌劃下毒。到了星期三，特務(wù)老蔡利用送大米的時(shí)機(jī)，通過搜身檢查進(jìn)入了永林飯店。

袁山主動(dòng)要求送謝音夢(mèng)去飯店，借機(jī)把氰化物藏進(jìn)了她的手包。送大米進(jìn)入永林飯店的特務(wù)老蔡裝作不小心撞到了謝音夢(mèng)，取來了手包里的毒藥。專案組開始提審黃宇今，黃宇今交代了毛人鳳命令自己殺掉二人的事實(shí)，但他其余的什么也不知道。張漢超覺得這和國民黨刺殺市長的活動(dòng)有關(guān)，連忙趕赴永林飯店，而這時(shí)，特務(wù)老蔡已經(jīng)在廚房找到了下毒的機(jī)會(huì)。