二十世纪六十年代，在“黑云压城城欲摧”的国际形势下，毛主席一声号令：好人好马上三线。军人后代张力军、农民的儿子马朝阳(荆浩 饰)、“资本家千金”陆若文(苏青 饰)和留苏归来的向晴(练束梅 饰)等这些充满斗志和激情的年轻人，来到了大西南的崇山峻岭，用生命和青春实践自己的理想同时，又演绎着牵肠挂肚的爱情角逐。一口京腔的大工匠刘连柱(倪大红 饰)因为爱徒梁玉强(夏凡 饰)喜欢上陆若文，竟要断了师徒关系。直到梁玉强在发射基地因排除故障而牺牲，刘连柱都不肯原谅。但谁也不敢相信，害了他爱徒陆若文居然能请他再次出山，为远程火箭试飞成功一显身手。一生梦想当将军的张力军不幸英年早逝，临终，司令员(高明 饰)(高明 饰)才发现这个一身毛病的小子却有很多不为人知的贡献。马朝阳出席了全国科技大会，火箭伺服系统的研发成果获得最高奖项，在张力军的坟头，闪光的奖章证明了他生命的意义和价值。
