2019年，滨海市国安局新人郭伟杰，偶然间接触一宗陈年旧案，经查发现案子背后大有隐情。他自此踏上探寻真相之路。可调查中，总有一个人先他一步拿到线索。此人是谁？19年前，侦查科吴豫造成一名犯罪嫌疑人伤亡，被开除公职。他没有援军，没有身份，只凭一股倔强和执念，走遍天南海北，贴靠各类目标，只为找到当年真犯。结果又将如何？

故事发生在二十世纪三十年代的上海。二十年前的一场家族恩仇铸成一段日后的悲喜人生。岁月如梭，当年从襁褓中分离的杨慕初（钟汉良 饰）、杨慕次（钟汉良 饰）兄弟俩，如今一个是留学海外学成归来的著名的医生；一个则留学日本，归国后参加了中共地下党。慕初在英国留学期间，曾参加“雷霆”科学研究，而此时日军在上海正研制一种神秘的细菌武器，一旦研制成功，将对人类造成极大的伤害。日军的这一计划同时被国民党军统局和中共地下党所知悉，国共双方都在第一时间作出决定，不能让日军的阴谋得逞。潜伏在中国数十年的日军王牌间谍徐玉真（李颖 饰），正是他策划了二十多年前的杨家家族惨案，如今他又要故伎重演。杨家两兄弟由刚开始的误解、猜忌，慢慢转变成同仇敌忾的战友......

《天衣无缝》改编自张勇的小说《贵婉日记》，本作也是继《一触即发》、《伪装者》后“谍战三部曲”的收官之作。故事背景和《伪装者》相同，时间线稍微提前。

九一八”事变，国民党撤出华北，国民党高级军官金戈（王雷 饰）冒死回到东安城内，想要接走自己的母亲和新婚妻子柳文婷（张曦文 饰）。但日军已然进城，柳文婷被逼自尽，金戈被抓。地下工作者救出金戈，希望他能前往根据地，运用自己的军事知识与八路军共同抗日。然而金戈对八路军的作战能力持怀疑态度，他选择独自留在东安城附近杀鬼子。一次偶然的不打不相识，金戈遇到了敌后抗日游击队队长戴金花（王媛可 饰），与他们一起击退了鬼子。从最初的互相看不上眼，到一起浴血奋战，金戈从戴金花身上看到了真正的抗日精神。他们成为一支活跃在敌后的抗日武装，极大地牵制了龟井一郎（山崎敬一 饰）的军事力量。1945年，日军在各个战场上节节败退，龟井想要在东安城实施“死海”计划，全城百姓生命安危悬于一线，金戈与金花带领队员潜入东安城，最终成功制止了“死海”计划，共同迎来了抗日胜利的曙光

该剧主要讲述了原本分属不同阵营的弟弟沈放（张一山 饰）和哥哥沈林（潘粤明 饰），最后却因相同的理想与信仰，共同投身无产阶级民主革命事业的故事。

抗日战争中汪伪政权时期，自幼在孤儿院长大的陆风奉命进入76号卧底待命，却因为生性多疑的沈啸险些暴露身份，最终凭借高超的智慧成功卧底进入76号，成为最高级别的特工成员，却不想与曾经喜爱过的陈惜为敌，两个彼此相爱的人经历种种误会最终确定彼此身份，在几次秘 密活动中相互配合，完成一系列秘密任务。陆风在行动之中逐渐认识到军统内部的黑暗和对权力利益的纷争，在经历恩师背叛和亲人被杀之后，弃暗投明加入中国共产党，成为中共地下党在军统内部的卧底。他与组织紧密配合，与敌人展开智慧与勇气的较量，布置一个个精巧的圈套和陷阱，经历爱情、亲情和友情的洗礼，为抗战的最终胜利赢得转机。

位于三岛市的中国潜艇基地正在总装一艘新型号潜艇，两月后必须交付海军试航，D国情报机构通过先进的技术手段，证实了中国新型号潜艇采用尖端的多元合金材料，使噪声低于海洋背景噪声，极大提高了潜艇的威慑力。D国情报机构通过网络和人力渗入，企图窃取R-4材料的机密，以便及时研究防御机制、采取应对措施。然而，就在他们证实中国潜艇降噪技术的同时，也暴露了三岛市的潜伏间谍鲨鱼一号。以布雷尔为首的D国情报人员与我海军保卫部门和三岛市国安局组建的军地联合专案组，展开了紧张激烈的对决。最终，这些人民的战士用热血和生命保卫了潜艇的机密安全，坚定地履行了国家安全和军队保卫干部的神圣使命，谱写了一曲忠于党、忠于国家、忠于人民的英雄赞歌。

故事主要讲述了津海市国安局侦察科科长高天阳（韩庚 饰）发现境外情报组织“夜雾”开发了一款名叫“特工任务”的游戏，他们利用玩家在未知情况下暗中开展间谍活动，甚至与高天阳一起长大的弟弟黄子诚（魏大勋 饰）竟也深陷特工游戏之中。黄子诚在游戏的过程中，邂逅了搭档姚瑶（李一桐 饰），两人共同度过一段游戏之旅。正当黄子诚情愫渐生之时，意外发现自己和姚瑶的偶遇，或许并不是一场巧合······游戏的残酷性，一步步显现在众人的面前。高天阳与潜伏在特工游戏中的情报人员吴熙（周放 饰）互相配合，想要破获间谍组织的秘密。误入迷局的游戏玩家该如何脱身？国安人员又将如何逐步粉碎间谍组织的阴谋？

讲述了民国时期，共产党与国民党之间扣人心弦的明争暗斗

解放战争时期，国民党政府为了挽救大溃败的趋势，进行了所谓反走私反腐败的“犁庭扫穴”行动。参与行动的缉私总署侦缉队队长唐景云深入敌后，意外发现走私组织的核心成员竟然是自己的妻子袁淑英。在深入调查的过程中，唐景云被人陷害，成了走私组织和腐败官员的替罪羊。为了洗清妻子的身份污点，为了证明自己的清白，揪出真正的幕后黑手，唐景云打入走私组织内部寻找真相。他以不同的身份周旋于国民党腐败官员、缉私总署与走私组织之间，与妻子袁淑英一起面对各种困难险阻，携手抗敌，历经生死磨难。在困难重重的敌我斗争中，夫妻二人得到了地下党的帮助和支持，逐渐认识到共产党和国民党的区别，最终加入革命队伍，为解放事业贡献了自己的力量。