在一間簡樸卻閃爍著暖人光芒的房間內(nèi)，一代著名地質(zhì)學(xué)家李四光（孫道臨 飾）正伏案工作。他白發(fā)蒼蒼，精神矍鑠，專注之余難掩風(fēng)霜的疲憊。在他的身旁，相濡以沫的妻子許淑彬（俞萍 飾）勸解著他，不要過于勞累。李四光望著妻子，若有所悟，他將妻子帶到鋼琴前，伴隨著激昂的琴聲，李四光的思緒回到了年輕時代。1918年，李四光在英國取得碩士學(xué)位，他放棄其他國家優(yōu)渥的待遇，毅然回到正經(jīng)歷苦難的祖國。他在北大擔(dān)任教授，野外考察期間發(fā)現(xiàn)了第四紀(jì)冰川化石，然而卻受到海內(nèi)外的質(zhì)疑，甚至與妻子的感情也出現(xiàn)了裂痕。飽經(jīng)戰(zhàn)火的中華大地終于迎來曙光，在周總理（王鐵成 飾）的親切關(guān)懷和安排下，李四光朝著偉大的理想繼續(xù)邁進(jìn)……