热播剧《潜伏》给所有观众讲述了一个惊心动魄的好故事，其剧情的严谨、快节奏也为该剧赢得了良好的口碑。然而该剧同样也无法避免各种各样的“穿帮”现象，除了电视剧中常见的“道具穿帮”、“镜头前后切换不一致”之外，该剧还出现了明显的“史实硬伤”。
穿帮镜头一：史实错误
地图版块上出现了解体后的苏联。
众人在办公室收听毛泽东关于军事形势分析的广播，随后电台播发了晚秋的诗歌朗诵《阳光大道》，余则成有些不自然，去拨弄地球仪。这时我们可以看到，这个应该是苏联解体后的版图，因为上面可以看到乌克兰、白俄罗斯……《潜伏》所发生的背景应该是1945年日本投降后，我党地下工作者潜入国民党内部进行谍报工作的时间背景。而苏联解体则是1991年才发生的，可谓剧中最明显的一处史实错误。
余则成口误。
谢若林请余则成一家吃火锅，在读一份绝密文件的时候，把陈秋平牺牲的时间说成了民国24年，这显然是不对的。因为上级派陈秋平这项潜伏任务是在抗日战争结束之后，也就是民国34年之后。
日本投降前后的时间错乱。
剧中另外一处明显的时间错乱为，穆连成对吴站长说：“民国35年，我有艘船沉在海上了，这上面可都是日本人的军火啊！我也算是抗日嘛……”民国35年，即1946年，此时日本已战败一年余，怎么会运输一大船日本军火呢？
穿帮镜头二：英文拼写错误
英文单词拼写错误。
余则成把龙二从美国人手里救了出来，两个人在一个馆子里会面。聊天中，龙二说自己也会几句英文，这时候字幕上的英文单词拼错了，money的第二个字母写成了a。
穿帮镜头三：余则成会飞的眼镜
吴站长请余则成晚上去他家吃饭，余则成还戴着眼镜。
但到了吴站长家里，眼镜没了。
余则成从家里出来给左蓝送情报时没戴眼镜。
送完情报回家开门的一瞬，眼镜却又戴上了。
以上组图是剧中的余则成一会儿戴眼镜，一会儿又不戴眼镜，这也是本剧导演姜伟公开承认的一处穿帮，因为大家对余则成到底戴不戴眼镜一直没有统一意见，后来决定还是戴眼镜的时候，有一些场景的戏已经拍完了，所以才造成了穿帮。
穿帮镜头四：颠倒顺序的旗帜
吴站长对余则成和陆桥山训话，注意，桌上的旗子红的在右，蓝的在左。
随后陆桥山单独汇报工作，这时桌上的旗子却变成了蓝的在右，红的在左了。
穿帮镜头五：移动的枪伤
第一幕枪伤的位置在后背偏右。
第二幕可以看到，打穿的枪伤是在左胸部位的。 李涯利用汤四毛发假情报，来陷害陆处长。之后，汤四毛没有利用价值了，就在郊野被灭口了。注意，汤四毛的枪伤位置。但是汤四毛倒下后的特写镜头，枪伤却在左胸前。这个小叛徒的意志不坚定，连伤口也不老实啊。
穿帮镜头六：变化的电报纸
第一幕，注意“方”字左右的电报数字。
第二幕，“方”字左右的数字变了。
汤四毛给陆处长破译一封假的密电，注意这个“方”的写法，另外方字左边的数字后三位是033，右边前两位则是54。但是，随后破译好的电文中，“方”字的写法变了，而且两侧的数字代码也变化了。左侧后三位变成了526，右侧前两位变成了45。
穿帮镜头七：翠平“会消失”的耳坠
第一幕，清晰可见翠平的耳坠。
镜头一转，耳坠没了。 翠平（姚晨饰）带着晚秋去河边看骑马，正好碰上了吴太太，翠平介绍他们认识的时候，还是带着耳坠的。晚秋看到吴太太，然后郁闷地走开了，翠平追上去的时候，耳坠竟然瞬间消失了。
穿帮镜头八：婚礼上会变化的香
第一幕，左边酒壶，右边空着。
第二幕，左边做了一把香。
第三幕，那把香又消失了，小酒壶的形状也变了。
余则成（孙红雷饰）与翠平（姚晨饰）在家里举行了简单的结婚仪式，给了桌上的红烛一个镜头。紧接着镜头又转向了余则成和翠平，但桌上多了一把香。当他们的仪式结束，桌上的香又没了。另外，这个过程中，桌子上的小酒壶也跟着变了。
穿帮镜头九：变化的枪口朝向。
左蓝的死让余则成和翠平都很难过，两人躺在床上各自想着心事，余则成枕头旁边的枪，枪口是朝外的。
但是特写镜头的时候，枪口却变成朝里了。
穿帮镜头十：消失的大书
陆桥山当上了国防部二厅巡查员后，重回天津办差。余则成登门拜访，注意茶几上放着一本厚厚的书。
随后的镜头中，这本大厚书就不翼而飞了。
穿帮镜头十一：自动开合的公文包
余则成发现家里有人进来后，从包里拿出枪准备上楼去查看，注意，包是打开的。
可他正要上楼时，从背景中可以看出，包却变成了合上的。
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