该剧的故事背景设定在上世纪三十年代风雨飘摇的大上海，秦海璐、李光洁饰演的两位主人公林璇、向亦鹏毅然将国家大义置于首位，牺牲了个人情感，与其他革命志士一起挥洒青春与热血，为抗击日本帝国主义侵略付出了全部的热情与智慧、忠诚与勇气……

阎天
演员 廖凡
男，30多岁，国民党特务处派驻上海的特派员，他忠诚于党国的事业，行事机敏、善用计谋，抗战前在上海在阎天组织下抓获了中共情报六局行动科负责人邹凯琳，在抗战期间阎天被国民党军统派回上海，他积极主张与共产党联合抗战，他与中共地下组织合作，为夺取日军的“军刀计划”起了一定作用。  阎天与向亦鹏是亲如兄弟的好友，是黄埔军校的同学，在“东征”时并肩作战，向亦鹏在战斗中还救过他的命。抗战前他与向亦鹏是情感上的挚友，阵营上的敌人。抗战中，他俩是私交很密切但又属于不同组织体系的抗日战友。

向亦鹏
演员 李光洁
男、30多岁、中共地下党员，中共上海情报六局三科负责人。在上个世纪20年代，少年的向亦鹏投身国民革命，到广州考入黄埔军校，秘密加入中国共产党，在东征广东军阀陈炯明的一次战斗中，向亦鹏为亲如兄弟的阎天档了一次子弹，以自己的负伤救了阎天一命。中共地下党员，中共上海情报六局三科负责人。少年的向亦鹏投身国民革命，到广州考入黄埔军校，秘密加入中国共产党，在东征广东军阀陈炯明的一次战斗中，向亦鹏为亲如兄弟的阎天档了一次子弹，以自己的负伤救了阎天一命。表面上他与阎天军校同学，战场上过命的战友，私底下他是我党情报六局三科科长与作为军统特派员的阎天斗智斗勇。平日里他俩可以谈笑于楼台花阁，各自执行任务时却是你死我活。向亦鹏与阎天共同爱着儿时的女友林璇，林璇因使命所在与阎天在情感上走的较近，但林璇心目中的最爱是向亦鹏，而向亦鹏因自己对革命事业的坚定信仰，而放弃了自己的情感。在内心中，他其实也爱着林璇。

林璇
演员 秦海璐
女，30岁，(1907年出生)母亲立川亚子是出生在上海的日本人，在林璇5岁时，母亲被当年疯狂地爱着她但最终没有得到她的日本商人芥川杀害，林璇的生父杨修远侥幸躲过那场“情杀”，当年，芥川出于一种特殊的心态，暗自把林璇收养，并把她寄养在上海的亲戚家，在童年及少年时光，林璇结识了向亦鹏和阎天，三人成为好友。林璇天性活泼，美丽动人，但在这夺人的美丽中又常常露出几丝淡淡的哀愁。她身世坎坷，特别是她双重间谍的身份常要用无忧无虑的生活状态来掩饰，在随芥川返回上海后，林璇邂逅了自己的生父杨修远，了解了自己的身世。林璇与向亦鹏、阎天见面时保持着几乎同等的友谊，因为执行芥川的任务所致她一度“爱”过阎天，林璇真正爱的是向亦鹏，但动荡的生活和崇高的使命没有完善他们的爱情。

余铭真
演员 尹媗
女，25岁左右，中共党员，我上海地下组织情报六局三科成员，她在参加革命前曾遭家乡的恶霸强奸，生下一男孩小宝，加入地下党后这个孩子常使她挂念，在生活中她结识了“游侠”游闲海，游闲海对她一见钟情，但余铭真却拒绝游闲海的“好意”，她始终与游保持着情感上的距离，因为早年因被强暴而生子的经历在余铭真内心留下痛苦的阴影，在后半部，游闲海成为了地下抗日民间团体的头，两人的交往中，余铭真面对游闲海也有过瞬间的动情，但她还是没有真正的接受他的爱情。  
她在社交场面上的角色是向亦鹏的女友，在组织中她却只是向亦鹏的战友，余铭真与向亦鹏能有思想上的认同和行动时的默契，但这些都不是爱。

游闲海
演员 傅亨
男，25岁左右，自称游侠，实际上是一个单独行事的上海城市侠客，他抢劫上海青帮杜老大的货物，他与杜老大的手下方孝叫板。他武功高强，身手敏捷，枪法精湛。在抗战中他结识了民间抗日组织和胜社暗杀日伪要人，他爱上了中共地下党员余铭真，但由于余的冷淡使他的“火热情感”始终不能着陆，最后在余铭真的影响下，游闲海走上了革命的道路。