1931年9月19日，天津。 富商顾汉森的养子方天翼得知“九一八”事变的消息后，砸了一家日本会馆，跟会馆的日方工作人员松下健起了争执。 1931年9月19日，日本东京。 留日学习军事知识的黄埔毕业生廖思成、沈晗、姚立星、李长城、刘江河，受邀到廖思成日本恋人大岛由美的家中共进晚餐，席间众人抒发着自己的报国理想，却被突然回家的大岛由美父亲大岛茂将军告知的“中日发生军事冲突”的消息打断，廖思成等人愤然离席，决定立即回国报效国家。 大岛由美深爱着廖思成，恳求廖思成带她一起回中国，廖思成拒绝了她，但承诺战争结束后会回来找她。而此时，大岛茂正向随自己回家的学生山口一男和松本弥二交代任务，应日本关东军特务机关长土肥原贤二的请求，将他二人派往中国，并让二人密切留意跟大岛由美在一起的廖思成等人。 临行前，山口一男向大岛由美倾诉了爱慕之情，遭到大岛由美的拒绝。得知战争不可避免，大岛由美希望山口一男在战场上如果遇见廖思成能手下留情，山口一男以帝国军人的职责拒绝了她。
方天翼得知世兄廖思成即将从日本回国的消息，方天翼心情复杂。原来，方天翼一直暗恋顾汉森的女儿顾婷，而顾婷从小就暗恋廖思成。就当方天翼还来不及理清自己思绪的时候，得到廖思成的父亲因为拒绝和日本人合作而被暗杀的消息。看着伤心的廖思成，方天翼发誓要帮廖思成报仇。两人决定去刺杀日本关东军特务机关长土肥原贤二，不料被一直监视廖思成的日本特务山口一男察觉，刺杀失败，方天翼、廖思成被捕。 在顾婷的帮助下，方天翼和廖思成越狱成功，三人决定去南京投考复兴社。临行前，廖思成在留日同学李长城的介绍下，秘密加入中国共产党。到了复兴社，成绩突出的方天翼很快受到戴笠的重视，派他到上海执行诱捕投日上海站站长丁千木的任务，在上海站俞梅和义妹顾婷的配合下，方天翼出色完成任务。 方天翼的出色表现让戴笠赞赏不已，让他以“黑狐”为代号，杀鬼子、除汉奸，极大打击了日军士气。土肥原贤二命学生松下健一定要查出“黑狐”的真实身份。而此时的方天翼在与俞梅的交往中，渐渐爱上了俞梅，但令方天翼没想到的是，俞梅竟然是中共地下党员。 1937年7月7日中日全面战争爆发。日本关东军参谋总部数次机密外泄，引起了土肥原贤二的高度重视，他查出所有的事情都与一个代号叫“野狼”的人有关，他让山口一男全力搜捕打入日军内部的国民党间谍和“野狼”。 而此时，戴笠发现已经有日本特工盯上廖思成，他决定将计就计，命廖思成到南京查明当年失踪宝藏的下落并执行16号密令，并命方天翼配合廖思成的行动，并伺机查明廖思成的真实身份。 在南京，方天翼和廖思成经过努力，终于获得16号密令的图纸。在得知16号密令的内容后，销毁了图纸。在俞梅、顾婷和廖思成日本恋人大岛由美的配合下，方天翼获取情报，阻碍了日军继续进军的步伐，并成功在南京城制造了混乱，并将反应日军暴行的两卷珍贵胶卷在国际上公布。 在此期间，方天翼发现了廖思成、俞梅和大岛由美的中共地下党身份，但注重兄弟情义的他并没有将此事上报给戴笠，而且，看到戴笠为了打击日军想牺牲南京几十万百姓生命和共产党对个人的尊重，方天翼的思想发生了转变。 而此时，松下健发现了方天翼“黑狐”的真实身份，双方较量中，廖思成、俞梅先后牺牲，方天翼也在两人感召下，和顾婷加入新四军。 加入新四军后的方天翼继续跟坂田之助为首的日军展开较量，他组建“黑狐突击队”，充分展示他军事上的天分，夜袭句容县城、炸毁虹桥机场……令日军闻风丧胆，方天翼也最终干掉坂田之助。 “皖南事变”后，新四军重建军部。方天翼也踏上了新的征途。
影片评价
《黑狐》，是《雪豹》的姊妹篇，主要讲述了在民族存亡的危难时刻，潜伏在国民党军统内部的中共特工，在经历了亲人的离散，爱人的分别后，为了祖国和民族，与日伪特务进行殊死的较量。
花絮
在谍战剧《黑狐》中，最吸引眼球的应该就属主角——方天翼这一角色了。 方天翼为人正直、仗义，重视兄弟情义，虽然一直暗恋养父顾汉森的女儿顾婷，但得知顾婷喜欢廖思成后，一直将感情埋藏在心底，跟随廖思成出生入死，为抗日战争、解放战争胜利立下汗马功劳。
若要给这个人物下一个定义，“隐忍”一词再合适不过了。当“爱情”与“兄弟情”这个两难选择摆在眼前时，方天翼只得将自己的感情全部压制下来。为了可以让自己心爱的人幸福，他可以将自己的感情埋藏在心底。为了帮自己敬佩的大哥廖思成报杀父之仇，他可以不顾自身性命，和廖思成一起并肩作战。该角色由曾在《雪豹》、《海岸生死恋》、《理发师》等剧中有出色表演的新人张若昀饰演。虽然身为新人，但无论从外形或是演技来看，张若昀都极具潜力。相信他所塑造的这个有血有肉、侠骨柔情的方天翼会令观众耳目一新。