佛山市

在第二次世界大战后期，太平洋战争爆发，发生了一件轰动全球的离奇案件，中国的稀世珍品——“北京人”头盖骨化石突然不知去向。
  过了一些时候，中国考古学家司须之教授，这位曾参与研究头盖骨的专家，在失踪后，他携带女儿司文在华北某一城市露面。一直在搜索化石的日本特务机关和美国情报组织，以及我地下党的同志都把注意力集中在老教授身上。
  日军少佐山本裕次接受陆军本部一项特殊使命，和副官本村飞抵我国华北各城市，寻找“北京人”头盖骨化石。武元是个多次把中国文物盗卖给美国人的民族败类，案发被判处终身苦役。山本、木村闻讯后，迅速赶往苦役场收买了这个亡命之徒，武元也心甘情愿充当日本侵略者的走狗。孙秀原是古人类研究室管理人员，在山本的威逼下，和日本人携手合作。实则，他还是暗中为美国文化特务詹姆斯效劳的双料特务。
  不久，司须之教授突然死于院中，女儿司文也被一个不明的人劫持而去。为了逮捕失踪的人，武元命令加强戒严，开始全城大搜查。
  带走司文的是我地下党林放。他是为了寻找和保护祖国文化遗产来到敌占区的。他奉领导人王掌柜之命接走了司文。司文虽知道头盖骨所藏之处，但不知道向谁说。在这黑暗的年代里，她没法搞清楚是敌是友，只有一点，她知道头盖骨决不能落入敌人之手。如今，林放虽将司文接出，但司文并不相信他。林放又无法带她出城，因此忧心忡忡。
  为了设法混出城关，林放和王掌柜故意暴露行踪，引诱武元上钩，并将他除掉。不意，武元临阵逃脱。事后，林放又在武元和便衣特务的追击下，不幸被捕。在狱中，林放被敌人严刑威逼，但坚贞不屈，没有吐露半点真相。
  詹姆斯指使孙秀和被詹姆斯收买的木村，派人乔装地下党人营救林放，借此坐收渔翁之利。林放识破诡计，借机脱身，并迅速与王掌柜接上关系。他们利用市长迎接伪中央特派员之际，混入车队，带着司文准备出城。车队快到城门口，突然有两辆汽车超车开到前面，从车上跳下持枪的武元和孙秀。原来，他俩怀疑车中有诈，准备对全体人员进行搜查。
  形势危急之际，王掌柜不惜暴露自己身份，开枪射击武元，自己也中弹牺牲。
  林放、司文终于突围逃出险境，他俩翻山越岭奔向目的地。一路上，司文发现林放就是孩提时代的小放哥。她为林放和王掌柜的爱国精神所感动，她的疑团尽释。
  危险的信号并未解除，因为在他们的前面，仍是陷阱重重，道路荆棘。敌人还要和我们较量。这场争夺战仅提供了“世界奇案的最后线索”。