Um cientista estadunidense, Michael Armstrong, participa de um congresso internacional de física acompanhado de sua assistente e noiva Sarah Sherman. No congresso, realizado em Copenhaga, ele revela a Sarah que necessita abandonar o encontro e partir para Suécia. Porém ela descobre na verdade ele reservou passagem para Berlim Oriental e resolve segui-lo. Ao desembarcar ele revela a todos sua adesão ao governo da Alemanha Oriental e que pretende trabalhar com o professor Gustav Lindt da Universidade de Leipzig.
Planeja, sem nenhuma interferência do governo americano, obter a solução matemática de um projeto de arma antimíssil, em que trabalhara por seis anos mas que fora cancelado, e Lindt conhecia. Ao contactar membros da organização de fuga de espiões, conhecida como Pi, acaba descoberto por Gromek, seu acompanhante da polícia alemã, e o mata.
É enviado a Leipzig juntamente com Sarah que concordara desertar. Após ludibriar Lindt e obter a fórmula que buscava, ele e Sarah empreendem fuga com ajuda de membros da organização. Embarcam em um ônibus até Berlim onde uma senhora, a ex-condessa Kuchinska, oferece-se a ajudá-los desde que lhe obtenham um visto para os Estados Unidos. São intensamente procurados pela Stasi mas conseguem embarcar em um navio para Suécia.
Alfred Hitchcock revelou depois que a escolha dos atores principais foi um erro - uma imposição dos estúdios Universal.[1] Não reagiu bem ao receber um memorando de Paul Newman com sugestões ao roteiro no início das filmagens.[1] O roteiro foi escrito pelo escritor norte-irlandês Brian Moore. O figurino de Julie Andrews foi preparado por Edith Head. A motocicleta utilizada pelo personagem Gromek foi uma Zündapp 200S.[2]