郭永怀(李乃文 饰)急着回基地，带领团队坐飞机。不料，飞机在空中遭遇极端恶劣天气，出了故障机毁人亡。郭永怀带着未了的科学梦离开了人世，单位为他举办了葬礼。李佩推门进屋，心情沉重走到放着丈夫郭永怀遗相的桌前，捧着遗相哭成了泪人。周恩来(夏德俊 饰)查看郭永怀团队留下的遗物，事发之后，搜救队发现了郭永怀和警卫员抱在一起，两人的尸体已经烧焦了，怀里的机密文件在两人的保护下逃过一劫。文革悄然盛行，许多文化人深受其害。包括一些科研人员也因为文革被排挤。邓稼先的副手也被文革牵连到了，不能回基地工作。邓稼先忍无可忍向红卫兵表达不满，提醒红卫兵如果继续想禁止他的副手回基地，就先向周恩来请示。王莘(迟帅 饰)在两个红卫兵的陪同下回家，左邻右舍见王莘像是犯人一样被送回来，顿时好奇万分指指点点。王莘见妻子站在门口，他没有跟妻子说话，而是用眼神示意妻子进屋说话。王莘是学校的音乐老师，他在教室捧着手风琴，教孩子们唱歌颂党的歌曲。两个红卫兵站在教室门口，观看王莘教孩子们唱歌。王莘猜到自己也被文革运动波及到了，于是把手风琴放到桌上，提醒孩子们清唱歌曲。孩子们按照王莘的吩咐，齐声清唱。王莘趁机走出了教室，在两个红卫兵的护送下走出学校，往一辆专车走去。让王莘意料不到的是，同行施南生也在车上。施南生见王莘也被红卫兵盯上了，赶紧透露自己犯了修正主义，被红卫兵揪住不放。1970年4月24日21时35分，中国第一颗人造卫星“东方红一号”正式进入太空轨道。邓稼先和副手站在窗边，看向夜空，副手看了一下时间，推测“东方红卫星一号”已经入轨了。蒋英摆了一桌好菜，催促邓稼先师徒俩人吃饭。时间来到1979年，核基地实验出了问题，核弹不知什么原因，没有爆炸。邓稼先身为核弹研发先驱者，自然不愿意坐着等其它工作人员检查核弹故障，而是亲自穿上防护服，进入核弹爆炸实验地点，使用探测器，检查核弹故障。由于长期跟核武器打交道，邓稼先的身体一天不如一天，最终住进了医院。老伴坐在床前，陪邓稼先聊天，邓稼先临终前依然惦记着自己的事业，希望祖国越来越强大。多年以后，秦子袊和丈夫重返马兰基地，给逝世的战友们上坟。夫妻俩人早已年过半百，膝下育有一子。曾经参加原子弹制造的一些战友献出了自己的生命，长眠地底。但历史和党都不会忘记这些为了祖国强大，付出了宝贵生命的科研人员。1976年，10月，华阳钢铁厂。全体员工兴高采烈庆祝工人得到解放。文革已经结束，全国人民终于可以喘口气了。不过，文革给受害者留下的伤痛，一辈子都抹不去。知名钢铁专家何济仓在文革时代也遭到了迫害，被迫去日本钢铁厂生存。时代已经不同，文革已经成为历史。何济仓的心里渐渐燃起了爱国烈火。华阳钢铁厂急需新厂长(范雷 饰)上任，何济仓跟女儿何诗卉吃饭的时候，提出了想回国内做钢铁厂长的想法。何诗卉惊怒交加反对父亲何济仓回国，当年文化大革命发生的时候，何济仓如同丧家之犬，被文革份子打压。何诗卉对文革耿耿于怀，坚决反对父亲何济仓回国。不过，何济仓无视女儿何诗卉反对，他回到了国内，到华阳钢铁厂做厂长。厂里的一个老师傅认出了何济仓，知道何济仓曾是文革受害者，语重心长提醒何济仓不应该回国。华阳钢铁厂经营不景气，员工们包围了副厂长欧阳彬，要求欧阳彬发工资。欧阳彬叫苦不迭，坦言自己拿不出钱给众人发工资。何济仓赶来安抚员工们的情绪，车间主任简凡骑着三轮车卖鸡蛋。国家已经出台了新政策，个体可以经商。几个政府员工检查简凡的营业执照，简凡拿出政策公告，声明自己是合法经商。几个政府员工拿简凡无可奈何，扬长而去。何济仓将简凡叫到办公室，跟简凡商量改革工厂。简凡认为工厂以前是吃大锅饭形式，大家都一起干活，没有你追我赶的干劲。吃大锅饭的形式已经落后了，简凡认为应该让工人们形成个体干活，按每个人的表现给予不同的工资奖励。何济仓采纳了简凡的建议，提出自己准备改革工厂。简凡本来对工厂运营不抱希望了，他一听何济仓要改革工厂，当即同意回岗位工作。何济仓提醒简凡不能再在何诗卉身上花钱，简凡认为何诗卉还在读书，没有经济能力，他认为自己有能力供着何诗卉。施光南在房里弹奏钢琴曲，何诗卉提出唱一首山歌。施光南对山歌产生了兴趣，弹奏曲子让何诗卉唱山歌。一首山歌唱完，施光南跟何诗卉讨论歌曲不足之处。何济仓打电话给上级，要求上级拔款七千万，支持工厂改革。在何济仓的带领下，钢厂终于走上了正轨，工人们一鼓作气炼出了钢。在出钢庆祝活动上，宋勤勤走到了台上，领取奖励。她是工厂的技术工人，有了她的参与，工厂才成功出钢。何济仓在台上宣布，送宋勤勤去日本钢厂深造两年，希望宋勤勤两年后学成归来，为钢厂做出更多的贡献。