50年代末60年代初。有一群年輕科學家，抱定為祖國奮斗終生的決心，從祖國的大江南北齊聚到廣袤的青海湖邊，用激情，夢想，勇氣構筑祖國國防事業的萬里長城。魏明華(果靜林 飾)背負戰友的重托，頂替他完成了學業，延續著戰友的生命；林文馨(何琳 飾)，在哥哥犧牲的這片土地上，繼續著哥哥的事業。還有徐忠海，楊小歐，潘啟月(潘之琳 飾)和許多像他們一樣本該生活在大城市的熱血青年，他們放棄了熟悉的生活，在青海這片土地上奮斗了兩千五百五十五天，無私奉獻著自己的生命和智慧，只為了他們心中那個偉大的國家使命。　　科技博物館里，一個面容蒼老而憔悴的女人緩慢的走著，似乎在尋找著什么。最終，她在一面墻壁前緩緩駐足，深情而有些哽咽的凝視著墻壁上展出的一張發黃的老照片，照片中，在荒涼的戈壁灘上，四個如花兒般的女青年并排站在一起，笑容如陽光般明媚。故事發生于1960年。北京某大學青年女教師林文馨懷著忐忑的心情坐在組織部辦公室，等待組織向她宣布一個極為重要的決定。林文馨不知道，這個決定將會改變她的一生。　　此時，在遠離基地大本營的青海高原腹地，正在勘探進行室外高爆實驗最佳場所的基地隊長沈毅、工程師魏明華、助手林文昊及蘇聯專家阿力耶夫一行人突遇沙塵暴，返回途中為躲避藏族姑娘卓瑪的羊群而翻車，蘇聯專家受了重傷，生死未卜，被送往北京治療，由林文昊陪同前往。林文馨興致勃勃的將組織的決定告訴家人，不料卻遭到母親的堅決反對。這讓滿懷一腔報國熱血的林文馨很是疑惑不解。原來，林文馨已被組織選中，前往哥哥林文昊所在的青海基地進行保密的科學研發工作，她心中早已對這神圣的工作充滿了憧憬。　　回到北京的林文昊本應健步如飛的奔回家中享受與家人團聚的快樂，可恰恰相反，他一次也沒有回家。林文馨來到文昊所在的招待所看望，被文昊所描述的青海高原上偉大而神圣的高原科研工作深深感染，更加堅定了前往的決心。林文馨勸哥哥回家分享者電視網看望父母被文昊拒絕了。林文馨很難理解。原來，吳文昊因母親反對自己的工作而感到憤慨，并對母親產生看法和誤解，從此不愿回家。在林文馨的勸說下，林文昊終于回家看望父母，之后又匆匆返回基地。　　基地成員屢次與當地牧民交涉搬遷事宜，卓瑪的父親作為當地牧民的頭人，拒絕搬離世代居住的地方。送走哥哥的林文馨總覺得哥哥和母親一樣有事情瞞著自己，心中充滿了疑慮與擔憂。林文昊等基地成員為動員牧民配合搬遷，為當地牧民放映革命影片，他們也沒有把握是否能成功勸說牧民們。正當萬分焦急中，卓瑪的父親決定帶領牧民搬遷。　　為支持祖國偉大的科研事業，牧民們成群結隊的趕著馬車，含淚搬離了世代居住的家園。蘇聯專家阿利耶夫痊愈后與林文昊返回青海基地。夜晚，基地升起了篝火，大家圍坐在篝火旁邊載歌載舞，而廠長沈毅，被一通來自北京的神秘的電話叫開，放下電話后，他遠遠地看著篝火和歡樂的人群，情萬分糾結。第2集　　中蘇關系破裂，支援基地建設的蘇聯專家阿力耶夫也要撤走。魏明華等科研人員不遺余力的搜尋蘇聯專家帶來的資料，并爭分奪秒的在暗中進行復制，終于使大量寶貴資料得以存留。不料，這些數據卻為基地埋下了巨大的安全隱患。隨著巨大的爆炸聲響起，林文昊倒在了實驗室里，同事們及時將他送往醫院，卻最終沒能挽留住文昊年輕的生命。　　哥哥林文昊犧牲的消息被第一時間傳到林文馨的實驗室里。做為家中第一個聞此噩耗的人，林文馨悲痛欲絕，哭聲回蕩在實驗室外的整個走廊。林文馨走到家門口，擦干臉上的淚水，努力做出微笑的表情。進了家門，她表現的和往常一樣愉快，她興奮的告訴父母自己要去外地出差。夜深人靜的時候，她拉起床簾偷偷的哭泣。　　林文馨千里迢迢的來到青海，來到了哥哥為之奮斗并最終犧牲的基地。魏明華接待了林文馨，當林文馨詢問哥哥的死因時，魏明華卻緘口不言，魏明華說分享者電視網這涉及到國家機密，請林文馨諒解。林文馨聲淚俱下苦苦追問卻始終得不到一個說法。為了給家中的父母一個合理的說法，林文馨威脅魏明華在得知真相前自己將一直留在基地。　　魏明華重新回到實驗室，開始繼續林文昊犧牲前正在進行的實驗。事故再次發生，好在魏明華只是被炸傷了手。聽到爆炸聲的林文馨根據自己專業水準和職業敏感，終于在蛛絲馬跡中判斷出了這個基地成員所從事的工作內容與自己哥哥林文昊的真實死因。　　而此時，噩耗也傳到了林文馨的家中，林文馨的父母做了和林文馨一樣的決定，他們把巨大的悲痛深藏于內心深處，或許，他們只是想，犧牲是一個偉大民族重新崛起的代價，無論何時何地，總歸會有犧牲，兒子的死，是為了國家，是光榮的。夕陽西下，暮靄四合，哥哥林文昊的墓碑屹立在青海廣袤的隔壁攤上，林文馨默默站在墓碑前，腦中一幕幕的閃現哥哥的往事，此時此刻，她流下的眼淚，是在祭奠那為夢想與使命而執著奉獻的靈魂。第3集　　林文馨回到北京家中，想繼續向父母隱瞞哥哥犧牲的消息，可是當她看到哥哥的遺像立在衣柜上的時候，頓時明白了一切，淚水奪眶而出。林文馨一面說服自己要留在父母身邊，照顧體弱多病的父親，彌補哥哥的去世留給父母的傷痛，一面不由自主的對未來的工作滿懷期待與熱忱。她究竟該何去何從？　　在基地，還有一群和林文昊一樣的年輕科學家，他們正在沒日沒夜的尋找事故的原因，但是由于基地設備簡陋，面對龐大的繁雜的計算量，他們舉步為艱。魏明華想到了組里曾留學蘇聯的數學專家周書平，此人曾因生活作風問題被下放進行勞動改造，改造期限未滿不得恢復工作，可面對科研工作的緊迫、面對國家的利益，沈毅心急如焚。　　當數學家周書平坐在土坡上給他所放牧的羊群上化學課的時候，魏明華出現在他的身后，看著昔日一同并肩作戰的戰友此刻正以這種獨特的方式進行科研工作的時候，他下定決心分享者電視網要把周書平帶回基地。起初周書平還有一些小情緒，直到魏明華告訴他林文昊犧牲的消息。周書平冒著被審查的危險做出了和魏明華偷偷回基地的決定。　　上級領導偏在這時派調查組來基地調查林文昊死因，基地工作因此停滯。此時此刻，帶著周書平回到基地的魏明華正巧遇見調查組的同志，結果在周書平還沒能開始工作，就因擅自脫離勞動改造遭到審查。　　調查組的介入讓事情變得更加復雜，沈毅為加快工作進度，背著調查組將蘇聯專家留下的數據與圖紙拿給周書平，希望盡快找出事故原因，周書平一眼就看出破綻，認定蘇聯專家留下的數據是假的，引起事故是必然。沈毅告知調查組事故原因已初步查明，申請上級派技術組前來調查核實。　　林文馨決定放棄自己的理想，踏踏實實的留在父母身邊。父親看在眼里，急在心中，他不忍看女兒因此舍棄她的理想與信念。他明白文馨多么想像哥哥一樣投身那火熱的工作之中，讓自己最美好的青春，綻放在最有意義的地方。于是，林父決定將隱藏在這個家中二十多年的秘密告訴林文馨。