建国初期，只懂科研不懂生活的“傻子”物理学家王怀民留苏归国后不久，妻子就 因难产而亡，妇科医生杨佳蓉自动承当起照顾重生儿的责任。1958年二机部九所成立后，王怀民与迷信家彭雄飞、黄凯华等人参与九所末尾了原子弹研发任务。他们在研发进程中渡过了研发条件艰辛、自然灾祸、中苏关系分裂等重重危机。同时，军人陶志纲率领着军队在罗布泊无人区中树立起实验基地。处置了设计方案、稀释铀提炼等难题后，迷信家们自主研发的原子弹终在1964年成功引爆。可是王怀民却由于常年艰辛任务和核辐射患上癌症，在生命的最后，王怀民终于明白生活的真理，与杨佳蓉结为夫妻。
