抗美援朝戰(zhàn)爭(zhēng)爆發(fā)后，美國(guó)政府公開對(duì)中國(guó)進(jìn)行核威脅。新中國(guó)的最高層清醒地意識(shí)到：要打破美國(guó)的核威脅，就必須擁有自己的核武器。為此，毛澤東(韓中 飾)與蘇聯(lián)領(lǐng)導(dǎo)人赫魯曉夫舉行會(huì)談，希望得到蘇聯(lián)的幫助。赫魯曉夫表示：愿意幫助中國(guó)和平利用原子能。

不久，我國(guó)廣西發(fā)現(xiàn)了鈾礦石，錢學(xué)森(胡亞捷 飾)等一批身在海外的科學(xué)家，沖破阻力回到祖國(guó)……

1955年，決定國(guó)家未來命運(yùn)的“兩彈”工程正式啟動(dòng)，掛帥的正是聶榮臻(謝鋼 飾)。

雖然國(guó)家正處于創(chuàng)業(yè)的艱苦時(shí)期，但對(duì)于“兩彈”工程來說，最大的難題還不是錢，而是缺乏科技人才。原子彈方面，宋任窮和錢三強(qiáng)(王同輝 飾)一起運(yùn)籌帷幄、調(diào)兵遣將；導(dǎo)彈方面，錢學(xué)森卻苦于無人可調(diào)。聶榮臻為此專門召集會(huì)議，向各大學(xué)要人。時(shí)任哈爾濱軍事工程學(xué)院院長(zhǎng)陳賡，將一批技術(shù)人才輸送到籌備中的導(dǎo)彈研究院，有些大學(xué)卻不肯放人。陳賡為此發(fā)了火，還是無濟(jì)于事。