新中國建立之初，大難初定，百廢待興。然而國際局勢分外險惡，中華人民共和國仍處在風雨飄搖的關(guān)鍵時刻。近有盤踞臺灣的國民黨政權(quán)蠢蠢欲動，時刻準備反攻大陸；外有美國為首的帝國主義伺機推翻新中國，從中漁利。為了與對手和列強抗衡，中共審時度勢，敞開胸懷招攬海外的華人科學家歸國，共同發(fā)展國防事業(yè)。感受到了祖國的召喚，錢學森（陳建斌 飾）、鄧稼先（鄭國霖 飾）、錢三強（楊洪武 飾）等科學家懷著一顆赤子之心，突破重重阻力投向祖國的懷抱。與此同時，國際上風云變幻，中蘇關(guān)系交惡，抗美援朝戰(zhàn)爭也令原子彈的陰影進一步威脅中國的安全。
科學家們與祖國人民團結(jié)一心，為打造屬于自己的“兩彈一星”付出了無盡的努力……
江疏影 童瑤 楊玏 毛曉彤 李澤鋒 楊立新 馬志威 晏紫東 王自健 毛毅 周澄奧 高海寧 張月 陳天雨 宋哲為 關(guān)曉彤 卜冠今 李庚希 董思怡 吳冕 徐敏 田岷 蔡綱 江柏萱 戴嬌倩 楊新鳴 紅花 柳珊 賈順治 余驍睿 康可人 楊雨婷 楊壹童 張彤 上官瞳 田瑞 蔡蝶 韓姝妹 蔣昌建 鄭曉鐘 傅淼 田依桐 衛(wèi)萊 張書弘 謝承穎 楊柳青 白茹 羅儷馨 尹菲菲 茹天 王瀟淇 王仁君 大力 張靜靜 艾佳妮 金暉 張璐瑤 徐晟 徐風 趙千紫