1932年春，在中國顧問顧維鈞的陪同下，國聯(lián)調(diào)查團(tuán)即將進(jìn)入哈爾濱，下榻馬迭爾飯店。關(guān)東軍責(zé)令情報(bào)部主任服部，調(diào)動(dòng)特務(wù)和憲兵，全面監(jiān)視和控制調(diào)查團(tuán)的活動(dòng)。為揭露日本扶植傀儡政權(quán)的侵略陰謀，東北抗日救國會(huì)軍事部長王亦仁秘密奔赴哈爾濱，制定了馬占山齊齊哈爾會(huì)見調(diào)查團(tuán)的計(jì)劃，并安排情報(bào)員張心茹以馬迭爾飯店總經(jīng)理秘書的身份與顧維鈞協(xié)調(diào)行動(dòng)。 調(diào)查團(tuán)入住的前一天，情報(bào)參謀星野帶著大批特務(wù)全面接管了馬迭爾飯店。迎接調(diào)查團(tuán)的晚會(huì)上，張心茹與顧維鈞在音樂中翩翩起舞，兩人接上暗號(hào)。但此時(shí)張心茹已被特務(wù)明令禁止離開酒店，與外界的聯(lián)系只能通過白俄歌手安娜秘密進(jìn)行。 馬占山的特使被日軍抓獲，計(jì)劃暴露，日軍以鬧瘟疫為由，停止調(diào)查團(tuán)赴齊齊哈爾的行程安排。鑒于馬占山是偽滿建國的“親歷者”，并擁有大量證據(jù)，王亦仁決定調(diào)集北滿所有的抗日義勇軍，分三路圍攻哈爾濱，讓馬占山在收復(fù)失地的勝利中與調(diào)查團(tuán)會(huì)晤。戰(zhàn)斗打響了，得知抗日軍隊(duì)逼近哈爾濱的消息，李頓和調(diào)查團(tuán)對(duì)馬占山充滿期待。 哈爾濱被義勇軍三路包圍，關(guān)東軍調(diào)兵不及，司令官陷入了焦躁之中，陰險(xiǎn)的服部提出了“一石二鳥”的解決計(jì)劃。 馬迭爾飯店，安娜赤身裸體莫名其妙地死在法國委員克勞德將軍的床上。日本顧問以性丑聞要挾，要求李頓和調(diào)查團(tuán)提前撤離哈爾濱。面對(duì)委員們的妥協(xié)，顧維鈞慷慨陳詞：日本罔顧國際法則，公然入侵他國，一味的縱容，只會(huì)帶來人類的災(zāi)難，別問喪鐘為誰而鳴，它將為你敲響！李頓感動(dòng)，提出了一個(gè)兩全的解決方案。 在總經(jīng)理卡譜蘭的辦公室里，顧維鈞將美國委員麥考益和隨團(tuán)記者自愿留在領(lǐng)事館等候馬占山的計(jì)劃告訴了張心茹。得知風(fēng)聲的星野和憲兵隊(duì)長后藤派出大批憲兵，迅速包圍馬迭爾飯店，端著刺刀逼迫李頓、麥考益和顧維鈞等人上火車離開哈爾濱，而星野萬萬沒有料到，張心茹在衛(wèi)生間神秘消失…… 在卡譜蘭的幫助下通過密道逃出飯店的張心茹，向王亦仁報(bào)告了兩位記者還在美國領(lǐng)事館等候的情況。監(jiān)視領(lǐng)事館的密探被殺，服部意識(shí)到危機(jī)。 香坊路口，王亦仁張心茹和兩個(gè)洋記者被趕來的日軍包圍，關(guān)東軍白俄密探萬斯白，突然拔槍對(duì)準(zhǔn)了后藤。原來他就是王亦仁潛伏在敵人內(nèi)部的雙料特工“貓頭鷹”。楊守義及時(shí)帶領(lǐng)義勇軍趕來，消滅了日軍，但張心茹肩部中彈，不得不隨萬斯白回哈爾濱手術(shù)治療。 準(zhǔn)備渡江向哈爾濱發(fā)動(dòng)最后攻擊的馬占山，眼看勝利在望，卻得到噩耗，拜把子兄弟程志遠(yuǎn)叛變投敵，帶領(lǐng)偽軍偷襲海倫。功虧一簣，馬占山不得不撤退回援海倫。 李頓委派的兩位記者在韓志鵬的護(hù)送下來海倫見馬占山，獲得了大量的內(nèi)幕材料。日軍增援部隊(duì)多路包抄，海倫即將陷入合圍之中。韓志鵬決定留下來，假扮馬占山繼續(xù)抵抗，掩護(hù)馬占山、楊守義和記者向南秘密撤離。關(guān)東軍追蹤到了“馬占山”的藏身之地，瘋狂進(jìn)攻。身著馬占山軍服的韓志鵬忠孝兩全壯烈犧牲。馬占山活著突圍并與記者見面的消息傳來，服部的情報(bào)部主任職務(wù)被撤，最后剖腹自殺。 當(dāng)年秋冬之際，顧維鈞在北平公開宣布：“調(diào)查團(tuán)拒絕承認(rèn)滿洲國，為了這個(gè)結(jié)論，東北軍政及各界民眾為調(diào)查團(tuán)得出這一結(jié)論所付出的巨大犧牲……”