莫里斯·科恩1910年出生于美国纽约。由于其橄榄球技术精湛，莫里斯成为人们羡慕的对象，没有人怀疑他是苏联间谍，只知道他是一个土生土长的美国人。莫里斯在大学时就参加过全美橄榄球联赛，还获得过体育运动奖学金。1936年西班牙内战期间，莫里斯曾是国际纵队成员，参加过反法西斯战斗。
在西方出版的一些刊物中，洛娜被描述成苏联派往美国的”哥萨克娘儿们“。实际上，洛娜1913年出生于美国马萨诸塞州，其父母都是波兰移民。在一次美国左翼联盟组织的游行过程中，莫里斯结识了可爱而勇敢的洛娜，洛娜当时是一家工厂的女工，两人产生深厚的感情。此时，莫里斯已被苏联红军总参情报总局（格鲁乌）招募。1941年，苏联方面批准莫里斯与洛娜结婚，不久莫里斯吸收洛娜为格鲁乌服务，并赋予她一个新的代号”莱斯利“，后来这个代号频繁出现在各种间谍行动和密码电文中。
曾做过格鲁乌联络员的索科洛夫上校回忆说，莫里斯夫妇之间拥有一种非常完美的包容性。从表面上看，妻子洛娜活泼精干，实际上所有重大事情的决定都是由沉默寡言的莫里斯做出的，洛娜一直将丈夫视为自己工作上的领导。可惜的是，莫里斯夫妇始终没有生育一个孩子，因为他们深知自己工作的危险性，不知道哪天就会被捕，所以他们不想拖累孩子。
二战爆发后，斯大林一度没有认识到拥有原子弹的重大意义。直到1941年11月，莫斯科才开始行动起来，要求潜伏在各国的苏联谍报人员收集一切关于原子弹研制方面的情报。当时莫里斯已成功打入美国陆军情报部门，他利用自己的特殊身份，于1944年安排妻子洛娜前往洛杉矶执行一项特别任务，接头人代号”珀尔修斯“。”珀尔修斯“的真名叫杰奥多尔·艾德文·霍尔，是一位杰出的物理学家。出于对法西斯的痛恨，霍尔在上大学时就加入了共产主义青年联盟，并主动以美国记者身份作掩护与苏联情报部门接触，表示愿意为苏联提供情报。从1944年开始，霍尔被吸收参加研究原子弹的”曼哈顿工程“。
这次洛娜与霍尔接头就是为了获取有关原子弹的情报。霍尔平常大大咧咧，很难让人相信他是间谍，他甚至弄错了与洛娜接头的日期和暗号，害得专程从纽约远道而来的洛娜心急如焚，洛娜一度怀疑他叛变了，自己已经成为美国联邦调查局特工诱捕的目标。几周之后，洛娜与霍尔总算接上了头，霍尔用其提供的绝密情报证明了自己并没有叛变。
第一次，霍尔交给洛娜的只有两页纸，上面用很小的字体密密麻麻地记满了各种数据，这是美国洛斯阿拉莫斯核实验室进行第一阶段核试验后的数据。两人第二次接头时，霍尔交给洛娜的文件包括了原子弹的设计草图。
洛娜拿到情报后，立即想办法将其传回，但此刻包括霍尔在内的许多参与原子弹研究工作的人都被联邦调查局盯上了。联邦调查局的人还对霍尔进行过讯问，后来由于证据不足将其释放。在莫里斯的努力之下，苏联方面对情报接收工作进行了精心的安排，洛娜与联络员的接头地点选在了洛杉矶火车站的月台上。
当洛娜来到接头地点时，发现自己被人跟踪。洛娜与联络员对好暗号之后，假装一对即将分别的情人，两人不停地亲吻拥抱，这让很具有绅士风度的联邦调查局特工们放松了警惕。就在火车即将出发的一刹那，洛娜将微缩的情报胶卷裹在手帕里，当她掏出手帕为”情人“擦眼泪时，”情人“马上明白了她的意图，将手帕握在手中亲吻了一下后，很自然地将手帕放进口袋。就这样，苏联从莫里斯夫妇那里得到了诸如怎样启动原子弹的链式反应和如何提炼高纯度金属铀等资料，正是这些资料加快了苏联研制原子弹的步伐，并1949年8月试爆了第一颗原子弹。
二战结束后，根据格鲁乌的安排，莫里斯夫妇把战场挪到了英国，他们的任务是协助苏联谍报员科农·莫洛德工作，监视美国驻扎在英国的核武器动向。1961年，由于叛徒告密，三人全部被捕。尽管科农将所有罪名都揽在了自己身上，但由于莫里斯夫妇拒绝与英国司法机构合作，他们还是被分别判处25年和20年徒刑。
在苏联政府的努力下，1969年，莫里斯夫妇与英国间谍进行交换，夫妻得以解脱，回到苏联。1993年，洛娜患癌症去世。悲伤的莫里斯在自己的房间里挂满妻子的照片。1995年，莫里斯也随妻子而去。