1992年，哈尔滨731陈列馆工作人员小金在整理史料时，发现这段历史的记录残缺不全，为寻找真相，他踏上了一场跨越数十年的跨国取证之旅，逐渐还原出那段被尘封的黑暗岁月真相。故事采取双时间线叙事，镜头回到日军侵华期间的哈尔滨，通过几个当事人的视角，深刻揭露日军731部队残酷的人体实验和泯灭人性的暴行，鞭笞日本军国主义的反人类本质，凸显中国人民坚韧的抗争精神。
1945年，正是抗日战争接近尾声之际，国、共、日三方的角力日趋激烈，平静的海面下暗流涌动。由于军统特务李海丰投靠南京汪伪政权，军统情报处成员余则成（孙红雷 饰）受命前往南京刺杀叛徒，却意外走上了另一条道路。经中共策反，余则成以地下党的身份重返军统，成为扎入国民党心脏的一颗铆钉。为了协助余的工作，党组织派出脾气火爆、口无遮拦的女孩翠平（姚晨 饰）担任余的冒牌夫人。随着时间的推移，国共的斗争愈加强烈，这对夫妇也面临着人生重大的考验…… 本片根据天津作家龙一（本名李鹏）的同名短篇小说改编，并荣获第15届上海电视节“白玉兰奖”电视剧最佳男演员奖（孙红雷）、第27届飞天奖优秀男演员奖、2010年第25届中国电视金鹰奖观众喜爱的女演员奖（姚晨）。
故事开始于八百年前，柯天仁（杨庆煌 饰）虽然拥有一颗善良的内心，却因为其丑陋的外貌而饱受周遭人的欺侮。只有千金小姐白玉莲（况明洁 饰）不嫌弃柯天仁的外貌，不仅如此，她还三番五次的帮助柯天仁渡过难关。随着时间的推移，两人之间产生了真挚的感情，然而，这段感情注定不会有结果，在家人的强烈反对和棒打鸳鸯之下，柯天仁和白玉莲忍痛分手，并相约来世再续前缘。 就这样一晃数百年过去，柯天仁投胎转世成为了玉琳和尚，而白玉莲则化身成为顺亲王府的珍格格。一场意外的邂逅让珍格格想起了两人前世未尽的姻缘，可是玉琳和尚早就把身心全部奉献给了佛祖。
