1949年新中国建立以来，虽然人民当家做主人，但是新政权还随时面临被海外敌对势力所颠覆的严峻现状。惨烈的抗美援朝战争结束后，曾经立下赫赫战功的冯石将军（李雪健 饰）接到中央委派的重要使命，那就是主持原子弹的研发工作。虽然对原子弹一窍不通，但是军人出身的冯石只有服从上级的命令，带着一支经过烈火淬炼的英雄部队挺近荒凉的戈壁滩。在此之后，以美国留学归来的陆光达（李幼斌 饰）等科学界的精英人才从四面八方调到了西北荒漠。　　白手起家，艰苦创业，在内无经验外断支援的艰苦条件下，一群怀着崇高理想的无名男儿朝着共同的目标奋勇前行……

1950年代，江南某农村。农业社青年王必好（周志俊 饰）与申小甲（刘桐标 饰）同时爱上突击队人称“布谷鸟”的漂亮姑娘童亚男（谢德辉 饰）。为获得姑娘芳心，王必好处处讨好帮助她，姑娘也慢慢对他产生了好感。而申小甲生性木讷厚道，把对姑娘的爱藏在心里。童亚男活泼开朗，整天与大家说笑唱歌，心胸狭隘的王必好怕芳心他属，极力阻止任何“情敌”接近亚男。小甲眼看亚男心归必好，强忍失落，离开突击队去学开拖拉机。婚期将至，必好为亚男订下几条清规戒律，亚男如从梦中醒来，她彻底看清了必好自私的内心，果断与其解除了婚约，同时获悉真正爱自己的是申小甲。眼看到嘴边的天鹅飞走，王必好绝不甘心……

1953年7月27日，美帝国主义被迫座到谈判桌前，中朝两国人民都在等待停战时刻的到来。军医李坚（杨亚琴 饰）夫妻双双牺牲在朝鲜停战前夕。临终前，她托嘱欧阳兰（刘晓庆 饰）回国后看望自己的一双儿女渭渭（刘童 饰）和川川（许大海 饰）。回国探亲的欧阳兰来到保育院，年幼的渭渭和川川误以为欧是自己的妈妈，欧强忍内心创伤，决定收养这一双烈士遗孤。欧的未婚夫黄益升（王志华 饰）却认为那是社会的责任，犯不上牺牲个人幸福为社会承担义务。人生观、价值观的不同致两人分道扬镳。偶然的机会欧遇上在朝鲜的战友战斗英雄杨森（陈国军 饰），两人互羡对方身上闪光的品质......