在一间简朴却闪烁着暖人光芒的房间内,一代著名地质学家李四光(孙道临饰)正伏案工作。他白发苍苍,精神矍铄,专注之余难掩风霜的疲惫。在他的身旁,相濡以沫的妻子许淑彬(俞萍饰)劝解着他,不要过于劳累。李四光望着妻子,若有所悟,他将妻子带到钢琴前,伴随着激昂的琴声,李四光的思绪回到了年轻时代。1918年,李四光在英国取得硕士学位,他放弃其他国家优渥的待遇,毅然回到正经历苦难的祖国。他在北大担任教授,野外考察期间发现了第四纪冰川化石,然而却受到海内外的质疑,甚至与妻子的感情也出现了裂痕。