新中國建立之初,大難初定,百廢待興。然而國際局勢分外險(xiǎn)惡,中華人民共和國仍處在風(fēng)雨飄搖的關(guān)鍵時(shí)刻。近有盤踞臺灣的國民黨政權(quán)蠢蠢欲動,時(shí)刻準(zhǔn)備反攻大陸;外有美國為首的帝國主義伺機(jī)推翻新中國,從中漁利。為了與對手和列強(qiáng)抗衡,中共審時(shí)度勢,敞開胸懷招攬海外的華人科學(xué)家歸國,共同發(fā)展國防事業(yè)。感受到了祖國的召喚,錢學(xué)森(陳建斌飾)、鄧稼先(鄭國霖飾)、錢三強(qiáng)(楊洪武飾)等科學(xué)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(shí),國際上風(fēng)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(jìn)一步威脅中國的安全??茖W(xué)家們與祖國人民團(tuán)結(jié)一心,為打造屬于自己的“兩彈一星”付出了無盡的努力……