陶志綱(李健 飾)為婚事苦惱，鐘心(徐曉璐 飾)卻全身心投入兩彈結合研究，陶志綱決定支持鐘心為先。心事重重的江水寧(馬燦燦 飾)意外摔倒，醒來后得知自己嚴重貧血，竟然是基地所有人共同獻血救了她。

氫彈的研究一時陷入僵局，陶志綱突發奇想，竟然啟發了王懷民(李光潔 飾)和彭雄飛(蘇茂洋 飾)。楊佳蓉(高露 飾)一直在醫院里陪著江水寧，看著睡著的楊佳蓉，江水寧拿出了老康(馬曉峰 飾)設計陷害楊佳蓉的信……

夜深了，兩彈結合小組的同志們仍在努力工作，傅正川(劉衛華 飾)囑咐大家回去休息。可傅正川離開后，卻發現那間大辦公室的燈又重新亮了起來。攜帶模擬核彈頭的核導彈冷試驗成功，鐘心即將開始核導彈熱試驗。

基地生活區，王振理、黃建國等幾個小孩子正在玩扔石子，江水寧運用物理知識教兒子建國。建國打碎了遠處的一塊玻璃，他拉著江水寧跑開，匆忙之中，江水寧沒來得及擦掉寫在地上的物理公式，恰好被黃凱華(朱鐵 飾)看見。