中美建交后，侨居美国的国民党将军周振武的女儿周筠（张瑜 饰）回到祖国观光，在庐山游玩的途中，她巧遇有志青年耿桦（郭凯敏 饰）。两个对祖国怀有无限热爱且充满远大志向的青年走到一起，经过短短几天的相处，他们渐渐产生了感情。然而…

1951年，驻守在新疆天山的中国人民解放军某师，接到上级命令，让他们开发边疆的生产建设。在侦察科长杨发带领下，一支勘察水源的水利勘察队向戈壁滩出发了。他们发现了一处城镇遗迹和一条干涸的河道。杨发和女技术员认为一定能在这附近找…