1944年，成都市的中共地下党接收到一条电报，电报中揭示了一个重要的情报，银狼社的黎青，也就是人们口中的老K，是为日本人提供我军军情的奸细。地下党的领导人谷雨堂接到命令后，立即开始了行动的部署，目标就是要消除黎青这个威胁。
在一个夜晚，黎青在临江亭附近匆忙赶路，突然被眼前的一幕惊呆。一连串的机械动作后，亭檐下掉下一张布条，布条上写着一个字——“死”。黎青走上前去查看，却被头上掉下的大石砸中，倒在了血泊之中。在不远处的南江大学进步学生郑笑南（张铎饰）看到这一幕，走了出来，他想确认黎青是否真的死了，但因为有晕血症，看到黎青头上的鲜血后，他晕倒在地。
地下党员蒲刚向谷雨堂主汇报，他们原本已经做好了准备要除掉黎青，但没想到有人抢先一步。他已经做好了善后工作。郑笑南醒来后发现自己已经在临江亭距离百米之外的坡顶，这让他感到困惑。但好在黎青已经死了，他认为自己这个除暴安良的英雄已经坐定了。但是，他的进步同学得知消息后却对他的行为感到恼火，指责他不听招呼擅自行动。蒲刚也对郑笑南的行为感到生气，认为他这样刚愎自用，不适合参加进步组织。
国民政府对警署的白署长施加压力，要求他尽快查清黎青的下落，生要见人，死要见尸。他们并不是真的关心黎青的生死，而是担心这里面有共产党的影子。他们想要顺藤摸瓜，找出隐藏在成都的共产党。白署长在压力下，发动全体警员开始四处悬赏寻找线索。那晚去过临江亭附近的人都被列入了怀疑对象，而郑笑南、韩胜宗和蒲刚首当其冲。
三人都被抓进了警署，蒲刚主动询问二人被抓的原因。他自称是因为发传单被抓，韩胜宗是群英会成员，因为与警察发生冲突而被抓，郑笑南则毫不避讳地表示，他是因为杀人而被抓。蒲刚和韩胜宗听后哈哈大笑，觉得他的脑子出了问题。
韩胜宗提议和蒲刚下盲棋，但蒲刚表示自己不会。郑笑南凑了上来，杀得韩胜宗片甲不留。原来，他是城中号称棋仙的郑老爷之子。郑老爷得知儿子被警署抓去，不知道他又闯了什么祸，他来找郑笑南未过门的媳妇杨思晴商量。杨思晴劝慰他不要上火，先把事情查清楚再说。
群英会的人和谷雨堂也开始为韩胜宗和蒲刚四处打探起来，都想尽办法想把他们救出来。唐探长担负起了破案重任，他先是到银狼社询问当晚黎青的去向，得知他是收到一封信后离开的，但那封信不知所踪。然后他又到现场勘察，最后来到监牢听墙根，刚好听到郑笑南说自己杀了黎青。
唐探长决定从郑笑南入手，他把郑笑南带到了临江亭，让他详细说一下杀黎青的过程。郑笑南把整个过程带着炫耀一一叙述出来，称这叫鲁布戈德堡机械。唐探长将信将疑，他有几个疑问，一是郑笑南晕血倒地醒来后却在百米之外的河堤上，二是他所说的机械不知去向，三是黎青不知所踪。郑笑南也说不清楚，看来是有人随后到来，处理了机械和黎青的尸体。
郑笑南被重新扔回了监牢，接下来韩胜宗和蒲刚接受了讯问，他们就油滑得多，把涉及到自己的情况推得一干二净。二人回来后，蒲刚特意叮嘱郑笑南，不该说的不要说，不必强行把责任揽到自己头上。因为没有三人作案的直接证据，加上有人替他们说情，白署长也就半推半就将三人放了出去。名角宁可静把韩胜宗找来，听他叙说了整个过程，她开始关切起郑笑南的情况来。
