一九二八年，偽滿洲國的日本翻譯伊丹英彥告別中國情人丁慧返回故土。多年后他重抵上海，已化身高級特務(wù)；而丁慧卻成為地下抗日組織成員，并與首領(lǐng)謝明相戀。一次火車站行動中，組織誤將普通職員司徒認(rèn)作外聘殺手，混亂中丁慧錯殺司徒女友依玲，司徒則被伊丹英彥捕獲。獲釋后悲憤的司徒誓為愛人復(fù)仇。此時丁慧與舊日戀人伊丹英彥重逢，淪為雙方勢力博弈的棋子，更因誤殺無辜深陷自責(zé)。在日本會所舞會上，伊丹英彥透露山本與謝明皆已喪生，丁慧震驚之際欲行刺，司徒卻持槍突入這場迷局——這段交織愛恨與諜影的往事，在電影《紫蝴蝶》未刪減版中得以完整呈現(xiàn)。