陶志纲(李健 饰)为婚事苦恼，钟心(徐晓璐 饰)却全身心投入两弹结合研究，陶志纲决定支持钟心为先。心事重重的江水宁(马灿灿 饰)意外摔倒，醒来后得知自己严重贫血，竟然是基地所有人共同献血救了她。

氢弹的研究一时陷入僵局，陶志纲突发奇想，竟然启发了王怀民(李光洁 饰)和彭雄飞(苏茂洋 饰)。杨佳蓉(高露 饰)一直在医院里陪着江水宁，看着睡着的杨佳蓉，江水宁拿出了老康(马晓峰 饰)设计陷害杨佳蓉的信……

夜深了，两弹结合小组的同志们仍在努力工作，傅正川(刘卫华 饰)嘱咐大家回去休息。可傅正川离开后，却发现那间大办公室的灯又重新亮了起来。携带模拟核弹头的核导弹冷试验成功，钟心即将开始核导弹热试验。

基地生活区，王振理、黄建国等几个小孩子正在玩扔石子，江水宁运用物理知识教儿子建国。建国打碎了远处的一块玻璃，他拉着江水宁跑开，匆忙之中，江水宁没来得及擦掉写在地上的物理公式，恰好被黄凯华(朱铁 饰)看见。