1931년 일본군의 상하이 점령 당시 자줏빛 나비로 알려진 중국 레지스탕스 조직이 침략군 일본 비밀경찰의 대장인 야마모토의 암살을 계획한다. 폭력이 만연한 이 도시 한가운데에서 불법 조직을 위해 일하며 살아가고 있는 딩후이는 전쟁 전 애인이었던 일본인 이타미가 중국으로 돌아왔고 그가 야마모토의 직속 부하임을 알게 된다. 이타미는 믿을 만한 존재일까 아니면 딩후이의 신분과 임무가 발각되어 그녀 자신과 자유를 위해 싸우는 그녀의 동지들까지 죽음으로 이끌 것인가?