《密令1949》讲述了一个交织着爱情、亲情与信仰的谍战故事。1948年，国民党108师稽查处副官周伯勋在街头偶遇医院护士林倩如，两人一见钟情。然而，林倩如始终心怀不安，因为她知道表弟焦志新一直深爱着自己。
与此同时，焦志新和教授李正亭在重兵监视下，被迫绘制北平名胜古迹的结构图纸。为了不让图纸落入国民党手中，李正亭以牺牲生命为代价保护秘密，焦志新也被捕并遭到枪决，而负责行刑的正是周伯勋。所幸焦志新并未被子弹击中要害，死里逃生后返回藏匿图纸的地点，却发现图纸已经不知所踪。
在躲避追捕、四处打探图纸下落的过程中，焦志新得知周伯勋与林倩如关系亲密，悲愤之下决定刺杀周伯勋。他孤身展开行动，令周伯勋中枪倒地，自己却遭到追捕，最终被一名陌生女子苏小雅救下，得以脱身。
1950年，建国第二个国庆节前夕，公安机关从潜伏在敌人内部的情报员“猫头鹰”处获悉，国民党军统准备利用解放前夕遗失的秘密图纸，在国庆节期间制造爆炸事件，并将这一计划命名为“毒蝎行动”。焦志新带领公安人员，与潜伏敌营的“猫头鹰”里应外合，争分夺秒地同敌人展开了一场场生死较量。
