部隊安頓下后，徐遠征的警衛員發現，何玉山和徐遠征從不主動說話，便找到何玉山的警衛員打探究竟。何玉山的警衛員告訴他，兩個人曾經為了抗美援朝中的一場戰斗產生了芥蒂，當時何玉山負責后勤彈藥補給，在一場戰斗中，徐遠征判斷他的團是敵人主攻方向，要求何玉山將彈藥都給他們那個團，但實際上敵人只是佯攻，真正的主攻方向是何玉山同鄉郭玉柱那個團，最終，郭玉柱團長因為缺乏彈藥而犧牲，也因此兩個人結下了梁子。

在這樣艱苦的條件下，部隊的戰士們都想知道他們執行的是什么任務，徐遠征也一樣。張司令召集部隊中層干部開會，告訴大家國家要研制原子彈的消息后，徐遠征非常高興，第一時間回到部隊告訴了戰士們這一神圣使命。

部隊大院內，何玉山的鄰居項懷瑾和李一嬋是國外留學回來的科研人員，他們也分別接到了秘密使命，李一嬋已經懷孕，但為國獻身的使命感讓她接受了這項任務。上級要求他們任務情況要對對方保密。兩個人只得互相找了個借口，把唯一的女兒麗薩托付給林潔玉。不久之后，林玉潔也生下了一個女兒，自己即將面對的是獨自撫養家里這四個孩子。

何玉山被任命為實驗基地保障部部長，徐遠征被任命為工兵團團長。實驗基地隨即動工。在一次打靶試驗中，炮彈沒有響，戰士劉夢天上前查看，不小心觸碰了炮彈引信，劉夢天壯烈犧牲。張司令讓何玉山和徐遠征反省三天。經過三天的反省，何玉山找到張司令，認為基地保障責任重大，自己實在干不好，想打退堂鼓。張司令卻當著他的面將戰士們叫到一塊，一起許下了駐扎馬蘭的誓言。

林儒丫來到徐遠征原部隊打聽徐遠征下落，但原部隊也不知道徐遠征去了哪里，情急之下的儒丫暈倒，被戰士小曾送到了醫院。小曾送醒來的儒丫回家，林母對小曾非常熱情，但就是查戶口的行為讓小曾不自在，坐了一會兒就告辭了。林濡丫知道母親這樣做是讓她忘了徐遠征，重新找個靠譜的男人。

深夜，徐遠征和戰士們圍坐在一起，和他們講自己和儒丫相識相愛的過程，年輕的戰士們聽到后都對他羨慕不已。可是，只有他自己知道，自己的不告而別對妻子多大的虧欠，妻子還會原諒他嗎？