《金凤蝶》以昆虫学家宋文超和助手杨茜在深山采集标本时，无意间采集到一个奇异的黑美凤蝶。几乎就在同时，企图窃取420基地机密的间谍分子突然死亡，经过仔细搜索，在他周围发现一只死去的蝴蝶。负责侦察的侦察员柯平感到奇怪。420基地是我国发现的新型能源，防范十分严密。国际间谍组织企图内外配合窃取机密。在侦查破案的过程中，柯平发现派遣间谍“夜莺”竟然是自己十几年未见的女儿。柯平怀着复杂的心情，对苏梦菲展开了跟踪调查，用一只精美的黑美凤蝶，破获了全案……