大华戏院的名角沈玉芝有一个私生子,但她的同事小飞燕周楚楚却将这个秘密告诉了老板丁远山。丁远山下令沈玉芝要么把儿子送进孤儿院,要么立刻离开戏院。沈玉芝慌忙准备收拾东西离开,但在这时周楚楚冷嘲热讽,导致沈玉芝情绪失控将其推倒,结果周楚楚头部受伤昏迷。沈玉芝为此感到恐慌,匆忙逃离化妆室时落下了胭脂盒。
沈玉芝带着儿子小虎准备离开海城,却被丁远山拦下。原来,周楚楚意外过世,丁远山只能请求沈玉芝继续在戏院表演。为避免引起怀疑,沈玉芝只好同意留下。
负责调查周楚楚案件的青年警官叶藏是沈玉芝前任情人,八年前叶家发生意外导致他离开海城和沈玉芝。如今,叶藏已经担任海城刑侦队队长。
戏院成员刘丽春在沈玉芝面前提到过去的一段情史,引起叶藏的注意。他怀疑沈玉芝与周楚楚的事件有关,开始深入调查。
在叶藏的追踪下,沈玉芝逐渐揭露了自己的鲜为人知的身世。叶藏终于明白,沈玉芝并非凶手,他们之间的误会也得到了解决。最终,叶藏与沈玉芝重新联合,一起查明了周楚楚死亡的真相。