黃大年迫不及待地向程果和衛(wèi)宏遠(yuǎn)了解他們進(jìn)行市場(chǎng)調(diào)查的結(jié)果，程果和衛(wèi)宏遠(yuǎn)都怕自己跟不上老師的思維速度，劉躍也擔(dān)心黃大年這突然加速，突然滾動(dòng)淘汰，會(huì)使這個(gè)剛剛凝聚起來(lái)的團(tuán)隊(duì)崩潰，提醒他千萬(wàn)別把人心弄散了。黃大年拿出一張碟片塞入VCD機(jī)中，茶思屋中繚繞起中國(guó)地質(zhì)學(xué)奠基人李四光所作的小提琴曲《行路難》，曲中訴說(shuō)了中國(guó)科研工作者難以開(kāi)展工作的困擾，黃大年又給大家講起了李四光當(dāng)年沖破重重困難回到國(guó)內(nèi)獻(xiàn)身科研工作的故事，大家都被黃大年的愛(ài)國(guó)情懷所感動(dòng)，決定攜手勇敢前行。
為加快科研步伐，黃大年舍棄休息時(shí)間忘我投入，雪梅擔(dān)憂(yōu)他的身體，她開(kāi)玩笑說(shuō)都不知道自己當(dāng)初回國(guó)的理由是什么，說(shuō)是回來(lái)照顧他的身體，現(xiàn)在卻是連要見(jiàn)他一面都那么難。
3000米的勘探深度還是不能解決能源緊缺的難關(guān)，勘探一線對(duì)深探裝備樣機(jī)的渴盼越來(lái)越急迫，感動(dòng)于勘探處趙工等人位卑未敢忘憂(yōu)國(guó)的精神，為了國(guó)家利益，黃大年立下軍令狀，誓在年底前交付樣機(jī)。然而樣機(jī)研究缺的正是最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)演算一關(guān)，技術(shù)難關(guān)當(dāng)?shù)溃l(wèi)宏遠(yuǎn)對(duì)老師立下軍令狀心存不滿(mǎn)，黃大年為攻克難關(guān)決定閉關(guān)住在辦公室，忘掉晝夜加快速度，再一次向時(shí)間發(fā)起了挑戰(zhàn)。
黃大年先斬后奏行李卷一背就以辦公室為家，一住就是一個(gè)多月，連門(mén)衛(wèi)大爺看著不眠不休的黃大年都直喊心疼。
衛(wèi)宏遠(yuǎn)和李斯華商量想在博士畢業(yè)后出國(guó)工作一段時(shí)間，李斯華不同意，認(rèn)為他不負(fù)責(zé)任，不考慮自己和老師的感受。
一個(gè)多月的閉關(guān)攻堅(jiān)讓黃夫人和學(xué)生們都對(duì)黃大年十分擔(dān)心，雪梅支了招才騙得黃大年下樓運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。黃大年為了深探裝備的科研攻關(guān)放棄了自我，此時(shí)妻子和學(xué)生他的殷殷關(guān)切迫使他從繁雜的數(shù)據(jù)報(bào)表中抬起頭來(lái)，感受到短暫的放松和歡樂(lè)。
長(zhǎng)期高強(qiáng)度的伏案工作令黃大年的身體產(chǎn)生了不適癥狀，但黃大年并沒(méi)有停下工作，只是靠吃止疼片遮掩了過(guò)去。終于深探裝備最后一道難關(guān)解決了，大家歡呼鼓舞之時(shí)，黃大年卻因體力不支差點(diǎn)暈倒。雪梅擔(dān)憂(yōu)不已，想借女兒畢業(yè)典禮給黃大年創(chuàng)造休息的機(jī)會(huì)，黃大年卻說(shuō)本科班的孩子也要畢業(yè)，自己身為人師不能缺席。
無(wú)人機(jī)的攻關(guān)也進(jìn)入了倒計(jì)時(shí)，黃大年關(guān)心楊博士對(duì)工藝材料的考察進(jìn)度，劉躍告訴他楊博士出了車(chē)禍，所幸已經(jīng)脫離了危險(xiǎn)，黃大年自責(zé)不已，都怪自己逼得太緊。
劉躍受李四光班的學(xué)生的托付將黃大年夫婦請(qǐng)到茶思屋，大屏幕上放的是學(xué)生們?yōu)槔蠋煛熌妇匿浿频囊曨l，一個(gè)個(gè)學(xué)生飽含深情的訴說(shuō)讓兩人在感動(dòng)得潸然淚下的同時(shí)又欣慰不已，黃大年對(duì)學(xué)生們說(shuō)其實(shí)他們是他回國(guó)后最大的收獲。
黃大年寬慰要去國(guó)外工作的衛(wèi)宏遠(yuǎn)，讓他不用耷拉著腦袋，能到更高的平臺(tái)去開(kāi)眼界那是好事，但將來(lái)為誰(shuí)而奉獻(xiàn)一定要想清楚，出去了一定要記得回來(lái)。
黃大年為了參加本科班的畢業(yè)典禮而未能去參加女兒的大學(xué)畢業(yè)典禮，但他及時(shí)給彤彤發(fā)了短信祝福她的成長(zhǎng)，并告訴她作為父親他的心永遠(yuǎn)和她在一起。
劉躍叮囑黃大年務(wù)必參加中央組織的“千人專(zhuān)家”療養(yǎng)，黃大年卻接到國(guó)外電話(huà)聽(tīng)說(shuō)k計(jì)劃有了重大突破，內(nèi)心不禁對(duì)科研工作焦急起來(lái)。黃大年本打算放棄療養(yǎng)，劉躍知道他的憂(yōu)心所在，于是透露有個(gè)國(guó)際裝備年會(huì)也在療養(yǎng)地召開(kāi)，這才勾起他的興趣。
打著療養(yǎng)的名義，黃大年邀約海歸、專(zhuān)家就地開(kāi)起了閉門(mén)會(huì)議，學(xué)術(shù)共享的積極態(tài)度讓在場(chǎng)專(zhuān)家無(wú)不欽佩。黃大年趁機(jī)說(shuō)服海外專(zhuān)家歸國(guó)圓夢(mèng)，拉住海洋領(lǐng)域?qū)＜议Z偉對(duì)他說(shuō)雖然回國(guó)研究工作會(huì)遇到這樣那樣的困難，但在自己國(guó)家的土地上搞研究心里踏實(shí)，試圖打消閆偉回國(guó)的顧慮。
療養(yǎng)期間獲益頗豐的黃大年清晰了科研提速的新思路，又是馬不停蹄地搭深夜的飛機(jī)回到學(xué)校，他告訴學(xué)生們這次和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人見(jiàn)面后能夠強(qiáng)烈感覺(jué)到中因?qū)?shí)現(xiàn)中國(guó)夢(mèng)的迫切和對(duì)解決能源短缺這種急切心情，他決定對(duì)S09項(xiàng)目提前結(jié)題，程果擔(dān)心一味追求進(jìn)度會(huì)讓人感覺(jué)冒進(jìn)。黃大年提出實(shí)行紅藍(lán)軍路線的辦法，紅軍路線就是立主自身實(shí)現(xiàn)突破，藍(lán)軍路線就是在國(guó)外既有高端平臺(tái)上的二次開(kāi)發(fā)，推動(dòng)整體進(jìn)度，實(shí)現(xiàn)快速突破。
為了更廣泛地進(jìn)行學(xué)科交叉服務(wù)科研，他借聯(lián)誼會(huì)之機(jī)向校內(nèi)專(zhuān)家提出紅藍(lán)軍對(duì)標(biāo)方案，在吉林大學(xué)校內(nèi)逐漸成立“科研特區(qū)”。
S09項(xiàng)目的科研經(jīng)費(fèi)批下來(lái)了，黃大年的辦公室也被踩平了門(mén)檻，桌上的電話(huà)就沒(méi)停過(guò)，連多年不見(jiàn)的老朋友宋坦也專(zhuān)程上門(mén)要求合作，黃大年鐵面無(wú)私一律回絕，雖然將好友拒之門(mén)外令他心中隱隱作痛，然而在國(guó)家利益面前這些都變得微乎其微，他就是要把事辦好，也要辦得干干凈凈。
元宵佳節(jié)黃大年又遠(yuǎn)赴北京向領(lǐng)導(dǎo)匯報(bào)工作，國(guó)事家事難兩全，他只得在登機(jī)前向妻子發(fā)條短信表示歉疚。
北京之行黃大年順利拿到申請(qǐng)的科研經(jīng)費(fèi)，還破例被追加了一個(gè)億，好消息傳來(lái)劉躍和學(xué)生們都興奮不已。而回到吉林大學(xué)的黃大年提出要搞全國(guó)學(xué)科大交叉，要在全國(guó)范圍內(nèi)尋找專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)突出的團(tuán)隊(duì)共同合作，為了科研工作他不怕被人說(shuō)肥水流了外人田。
劉躍撞見(jiàn)黃大年偷偷吃藥緩解身體病痛，擔(dān)憂(yōu)焦急要將黃大年送到醫(yī)院檢查。黃大年稱(chēng)科研正在關(guān)鍵階段，請(qǐng)求劉躍別將此事告訴雪梅。
黃大年夫婦前往英國(guó)參加彤彤的婚禮，但令令黃夫人和彤彤倍感無(wú)奈的是，黃大年一下飛機(jī)就被艾文接走去參加了研討會(huì)，彤彤不禁抱怨爸爸這是來(lái)參加自己的婚禮的嗎？
黃大年在深探項(xiàng)目驗(yàn)收前夕又是十多天沒(méi)日沒(méi)夜地趕工，腹部的疼痛越來(lái)越頻發(fā)，劉躍心急如焚，他強(qiáng)迫黃大年停下工作去休息，并發(fā)誓再不幫他對(duì)外保密，劉躍深知黃大年一旦倒下，自己將成為歷史的罪人。
最終項(xiàng)目順利通過(guò)評(píng)審驗(yàn)收，評(píng)審組宣布項(xiàng)目成果處于國(guó)際領(lǐng)先水平，這意味著黃大年的團(tuán)隊(duì)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了他當(dāng)初回國(guó)時(shí)的誓言，也意味著中國(guó)重型深探裝備技術(shù)正式宣告突破國(guó)外封鎖，完成跨代設(shè)計(jì)，進(jìn)入世界第一梯隊(duì)。
大年事業(yè)上取得了突破性的成就，但雪梅擔(dān)心這仿佛就是一針興奮劑，只怕以后黃大年更停不下來(lái)了。
黃大年捧著大蛋糕進(jìn)了家門(mén)，他一開(kāi)口就是向妻子請(qǐng)罪，今天是雪梅的生日但他居然給忘了，是學(xué)生們替他準(zhǔn)備了蛋糕和鮮花，他請(qǐng)求妻子的諒解，他表示成功的第一功臣非雪梅莫屬。慶功宴上，妻子、親人、伙伴以及學(xué)生的歡聲笑語(yǔ)化作一縷溫情注入黃大年心底，讓他感受到生命的可貴與幸福。
女兒彤彤也打來(lái)電話(huà)對(duì)爸爸的學(xué)術(shù)成就表示祝賀，又給媽媽送上最特殊的生日禮物——自己懷孕了，黃大年和夫人喜極而泣，給未出世的外孫起名“春倫”，希望他們家的寶貝能記住他們從長(zhǎng)春到倫敦之間的兩國(guó)之間、兩個(gè)城市之間發(fā)生的美好的故事。
革命取得階段性成功，但成功并沒(méi)有讓黃大年停下追趕時(shí)間的腳步，劉躍拿來(lái)了科技領(lǐng)軍人才專(zhuān)題研修班的通知又讓黃大年斗志昂揚(yáng)，讓劉躍趕緊著手幫他落實(shí)，但劉躍實(shí)在是擔(dān)心黃大年的身體情況。
吉林大學(xué)校慶，張部長(zhǎng)、王畢可和校長(zhǎng)一起參觀黃大年的辦公室，看到墻上貼的排得密密麻麻的工作日程，領(lǐng)導(dǎo)們都稱(chēng)黃大年是“拼命三郎”。殊不知黃大年此時(shí)正頂著身體的疲憊和不適，強(qiáng)撐著向一個(gè)又一個(gè)科研項(xiàng)目高速前進(jìn)。
無(wú)私忘我的拼搏是以健康為代價(jià)的，黃大年在一次北京回長(zhǎng)春的航班上身體出現(xiàn)嚴(yán)重不適，陷入昏迷前竟還不忘囑咐空姐，一旦自己出事，一定要將懷中電腦交給國(guó)家。在醫(yī)院蘇醒過(guò)來(lái)的黃大年翻身下床就要回學(xué)校工作，劉躍態(tài)度強(qiáng)硬將黃大年留在醫(yī)院做全面檢查，黃大年卻記掛早就安排好的報(bào)告會(huì)，趁劉躍找大夫辦手續(xù)之機(jī)偷偷離開(kāi)。
黃大年拼命的舉動(dòng)讓黃夫人和劉躍等人都擔(dān)心不已，大家強(qiáng)迫他到醫(yī)院檢查，診斷結(jié)果卻給了所有人沉重打擊。黃大年深知生命留給自己的時(shí)間已經(jīng)不多，住院前他坐在茶思屋里久久不愿離開(kāi)。
彤彤打來(lái)電話(huà)讓爸爸不要光顧著工作了，一定要照顧好自己的身體，黃大年讓女兒不要擔(dān)心，并答應(yīng)女兒讓小外孫一出世第一眼看到的人就是自己。
病榻上的黃大年仍然心系著工作，心系著祖國(guó)科研的需要，生命的每一分鐘他都要用來(lái)踐行對(duì)祖國(guó)深沉的熱愛(ài)。而這份熱愛(ài)不只大年，“千人計(jì)劃”的海歸專(zhuān)家們也都在祖國(guó)各個(gè)科研領(lǐng)域以無(wú)限的愛(ài)國(guó)熱忱并肩奮斗，你追我趕，報(bào)效祖國(guó)。葉明帶來(lái)閆偉同意回國(guó)的消息讓他精神振奮，他知道自己的交叉研究又多了一位海外科學(xué)家，衛(wèi)宏遠(yuǎn)也在此時(shí)學(xué)成歸國(guó)，“千人計(jì)劃”的隊(duì)伍越來(lái)越壯大，祖國(guó)科研的發(fā)展也越來(lái)越迅速。
大年離開(kāi)了，科學(xué)的星空，一顆璀璨的明星悄然隕落，然而在祖國(guó)大地，無(wú)數(shù)愛(ài)國(guó)、報(bào)國(guó)之心熊熊燃起，薪火相傳。遠(yuǎn)在英國(guó)，春倫的第一聲啼哭告訴人們精神世代傳承，生命永遠(yuǎn)不息！
（全劇終）