《延安锄奸》是一部由林楠导演，郭铁城、陈紫函、张帆、王奎荣等主演的国产剧。故事发生在夏季，边区保安处特务队在护送中央首长周恩来去西安谈判的途中遭到土匪袭击，许多战士牺牲，首长险些遇难。这突发事件让中央情报部负责人李木愤怒又震惊，并责令边区保安处处长周劲限期破案。
为了找出背后的敌特分子，周劲决心要找出背后的敌特分子。袭击的策划者是反共救国军陕西地下工作站特务陈纪元。他出身豪门，英俊聪慧，胆识过人，但走上了错误的道路成为汪精卫的忠实信徒。
周劲和副处长王彬带着侦察员化装侦察城区，在不久的时间内发现了隐藏在城区坐探——一个伪装成卖烤红薯小贩的人，并掌握了保安处护送中央首长线索。于是，周劲决定引蛇出洞，一举歼灭土匪。
与此同时，一位名叫晏西的女战士应李木之命来到保安处报道。周劲对女性持有偏见，嚷嚷着让她退走。晏西气愤地离开了。后来，在得知晏西是学无线电专业的大学生后，周劲勉强认错并接回她，并分配她负责监听电台。
保安处一直都是男性为主，所以漂亮女大学生晏西出现后引起了轰动。附近小卖部牙粉被抢购一空，饭前报数、唱歌声音异常宏亮，整个保安处充满了活力。
反共救国军陕西地下工作站站长毛绪言来到陈纪元所在的甘泉督战，并对他十分信任和赞赏。两人不仅师生关系密切还是好朋友。当毛绪言看到陈纪元正在认真学习马列著作时更加佩服他。
陈纪元表示自己做这一切是为了有朝一日潜入延安。毛绪言大喜，并看到了成功的希望。正好此时从另一个渠道传来保安处准备引蛇出洞，歼灭土匪的情报。于是毛、陈决定将计就计，以牺牲李青五的土匪部队作掩护，并麻痹保安处以便让陈纪元进入延安。
在晏西坚持要求下，并为了让她意识到战争的可怕性，周劲特派警卫员李满屯全程保护晏西参加剿匪战斗。然而，在战斗中晏西表现得勇敢无畏，并且还展现出极高的射击技巧，在关键时刻救出了李满屯，令保安处的男士们大为惊讶。
王彬察觉到了一些端倪，并提醒周劲这个女子不像是上级派来当电台监听员的。果然，战斗结束后晏西被正式任命为保安处副处长，而王彬则调往敌占区工作。周劲感到困惑。
尽管他知道晏西是南京中央大学无线电专业的高材生，并且有着丰富地下工作经验和对密码等特工知识的研究，但他对上级给他安排一个女性搭档感到抵触。晏西对此毫不在意，在工作、学习、打扮和浪漫方面都表现得非常出色，这让周劲时常皱眉头；然而保安处其他同志却非常高兴。
与此同时，另一对日本间谍孔凡和肖英夫妇已经来到延安。孔凡和肖英原本是苏联红军情报组特工人员，在苏联接受完全面培训后，被派到日占区沈阳工作，并与中共保持联系。不久后两人被日军抓获，并以让肖英充当慰安妇相威胁孔凡叛变。
之后，他们以向中央汇报工作的名义来到延安收集情报，并由保安处接待。周劲和孔凡曾在一个短期培训班上相识并成为好友，因此两人经常聊天。当夫妇二人行程结束时得知肖英怀孕了,周劲主动向上级请示让他们继续留在延安生孩子。
这期间, 孔凡一直通过在《解放日报》上发表诗稿的方式与日军联系并传递情报。晏西对孔凡起疑是因为他写的两首诗稿被《解放日报》退回给保安处。这种不符合特工职业爱好的行为引起了晏西对他诗作的兴趣。
晏西找来了所有孔凡曾在《解放日报》上发表过的诗作，并发现其中竟然有一些特工常用文字密码迹象。尽管周劲对这种文字游戏不太相信，但还是同意对孔凡和肖英进行进一步调查。
侦察员李然一见晏西就心生爱意，只是不敢表露，于是主动请缨调查孔凡和肖英。实际上, 肖英一直不赞成孔凡的叛变行为, 但无法说服丈夫。她深知作为叛徒的下场，并希望能改变丈夫。
随着剧情推进，各个角色之间关系错综复杂、危机四伏，在延安锄奸行动中展开了激烈斗争和惊心动魄的故事……