張覺聽鄧稼先要把戰士們撤掉，他其時就有些急了，向鄧稼先詳細介紹了李響率領-的上甘嶺英雄團戰士們的英雄事跡，並且戰士們從來沒有喝過一杯清水，把省下來的水都給了科學家和技術人員，秦子衿和鄧稼先聽說後都十分感動，最後，張覺決定把所有的軍車全改成運水車。李響親自帶三輛車去200裏以外運清水，隨行的戰士陸舫東想喝一點解解饞，李響卻不同意，車隊順利來到了馬蘭基地，秦子衿主動提出讓戰士們喝清水，但李響不舍得，因為汽油更貴。秦子衿拿出大慶油田已經開采出石油的好消息，李響當即下令所有戰士喝清水，戰士們開心地歡呼雀躍，秦子衿看到這一幕後，感動得熱淚盈眶，在茶缸上寫上了“最可愛的人”並送給了李響。
1962年，春風號導彈的發射湧現無意，隻升高了八秒鍾就掉了下來，把地麵砸了一個深深的大坑，錢學森得知此事後，立刻帶秦品元前往春風基地，總設計師林津守在大坑前嚎啕大哭，錢學森勸他不要激動，先找出來失敗的原因。錢學森帶著基地所有人在沙堆裏篩零件和碎片，希望從中找出失敗的原因，錢學森讓大家把收集的碎片和零件都擺在地上，不分晝夜開始整理分析，他幾天幾夜不眠不休，妻子蔣英心急如焚，擔憂錢學森被特務暗殺，她隻好去找聶榮臻求助，聶榮臻打電話給錢學森，錢學森宣誓不找到原因就不回家，聶榮臻隻好向蔣英解釋了其中緣由，蔣英得知錢學森很安全，並且在幫國家做很重要的工作，這才放下心來。
秦子衿拜托李響開車帶基地的女同誌們去孔雀河洗澡，李響分別派出兩撥戰士在上、下遊站崗放哨，這種細膩的心思讓秦子衿有些感動。經過所有技術人員的不懈努力，終於找到事故原因是一根電線，秦品元做推進劑試驗，就在試驗成功的那一刻，突然發生了爆炸，秦品元被炸成重傷，他拚勁最後一口氣，拜托錢學森協助找到女兒秦子衿。秦子衿收到父親的死訊後傷心欲絕，李響奉命送她去火車站，一路上，秦子衿都以淚洗麵，李響讓她大聲哭出來。秦子衿來到父親墳前，她痛不欲生，錢學森也為之動容，秦子衿擔憂父親不是黨員不能當烈士，錢學森包管會追認他為烈士，組織上決定讓秦子衿調回北京，但秦子衿堅決不走，要繼續留在基地。
作曲家王梓和秦詠城來大慶油田慰問演出，王進喜帶著工人們一起高唱“歌唱祖國”，然後就投入緊張的勘察工作，王梓希望秦詠城寫一首關於石油工人的歌曲，秦詠城很快就完成了這首歌，受到工人們一致好評。李響對秦子衿漸生情愫，他鼓足勇氣向秦子衿剖明，秦子衿準許等完成父親臨終夙願，把推進劑提高百分之八的任務完成再說。
錢學森和團隊成員終於研製出春風二號導彈，他想盡快發射，張覺擔憂再出事故，就打電話向聶榮臻彙報，聶榮臻讓他聽錢學森的，錢學森向發射基地下達命令。春風二號準確命中目標，在場合有人都激動地歡呼雀躍，秦子衿躲在一邊潸然淚下，向去世的父親彙報這個好消息。焦裕祿奉命到河南蘭考任職，他帶著趙剁樓的村民們昔時就完成畝產，焦裕祿卻因為舊病複發住進醫院，可他卻一心想回蘭考，惦念著蘭考人民。