这部电视剧讲述了我国第一艘航空母舰辽宁舰，在研制过程当中为了保障航母可以安全研发，国安人员与国际间谍组织发生了各种惊险刺激的故事。

随着我国自行研发航母的消息逐步引起以美国为首的西方国家的关注之后，国外间谍为了破坏我国对于航母的研发决定潜入我国进行盗取机密。其行动的代号就是沉没行动，公安局副厅长韩萍在得知消息之后立即将国安队队长林旭东和谈判专家陆欣成立了专案组。其中成员还有新来安全局的侦查员孙阳，专案组找到被泄密的材料，带回研究所进行深入调查研究。然而专案组在一次抓捕行动当中，因为李旭东的意外牺牲，导致专案组线索中断。为了找到间谍核心组织周琦，说服他为我国提供新的情报，最终付出了很大的代价。随着间谍组织的多次失败，最终被间谍组织头目彼得森发现了周琦的目的。