特遣队成功摧毁了日本关东军策划的“鬼城计划”后不久，苏联远东军区发生了一起非常严重的事件。苏军情报部远东情报科主管副科长伊万诺夫少校因犯有严重腐化错误被发现后，携带一份苏联远东军最新兵力布防图叛逃去了伪满洲国。
为防止绝密情报落入日军手中，苏军情报部决定派特遣队长途跋涉，潜入哈尔滨，除掉叛徒，并不惜一切代价夺回被伊万诺夫盗走的远东军区最新兵力布防图。接到命令后，特遣队整装出发，一个代号为“飞龙行动”的任务由此拉开。但出师不利的是，在前往哈尔滨的火车上，由于没能躲过日军特务的搜查，特遣队员杜刚和王天晓不幸被捕。与此同时，在日军关东军情报部，一个为叛徒伊万诺夫举办的盛大欢迎晚宴正在进行。为了让伊万诺夫尽早交出情报，同时防止苏军特遣队对伊万诺夫下手，日本关东军情报部长秋草俊少将算是费尽了心机。张飞虎率领其他特遣队员来到了哈尔滨后，苏军谍报人员安德列转达了上级关于这次任务的真实目的。
原来，暗杀行动只是做样子，真正的目的是要通过“飞龙行动”来诱使日军关东军解散在哈尔滨的白俄支队。得到苏情报人员古谢夫给安德列送来的情报后，张飞虎率特遣队冒充日本特高课的人，准备进行偷袭。然而，不幸的是第一次偷袭因遭遇日本宪兵队，特遣队寡不敌众而告失败。正当日军秋草俊将军设法让伊万诺夫早日交出绝密苏军边境布防图时，被捕的杜刚和王天晓成功地从日军的关押中逃了出来。在获知古谢夫并非苏军联络员，而是一个情报贩子后，张飞虎想出了一个利用古谢夫的计划。在白俄支队官兵经常出没的酒吧里，张飞虎和古谢夫做成了一笔交易。正如张飞虎计划的一样，古谢夫将本来要送给住在白毛将军府的伊万诺夫的一个定时炸弹，交到了日本特务机关，换取了更高的价钱。张飞虎的计划，通过古谢夫直接激化了日本关东军和白俄支队的关系，最终导致白俄支队在矛盾被激化后彻底解散。至此，特遣队又一次漂亮地完成了一项复杂而艰巨的任务，安全返回苏联。