關于實驗室火災一事，屠呦呦準備明天把實驗室恢復起來，但專案組還在調查，火災定性還沒有出來，老徐不同意，屠呦呦據理力爭，電吹風機是實驗室常備的東西，事情本身簡單，她保證這次的事故就是意外，老徐卻還是不死心覺得有階級敵人搞破壞。屠呦呦認為盡快恢復實驗，研究出新藥，這樣才可以救很多人的命。吃飯時，老徐特意坐到了李偉他們這兒，幾人連忙找借口跑了。
屠呦呦那些話李廷釗聽了都替她害怕，還好老徐是個正派的人，要不然她的后果不堪設想。周主任見老徐一個人吃飯的樣子很郁悶，老徐贊成屠呦呦說的要救人命的說法，但他說的也沒錯啊。章主任讓人送來了523組的情報，指名道姓讓老徐看。屠呦呦因為李廷釗那些話心里有些氣，這是人命關天的大事，她有多著急啊。李廷釗勸她別和老徐針尖對麥芒，這不是解決問題的辦法，而是要對癥下藥。屈光明又生了個女孩兒，現在每天一邊抹眼淚一邊寫檢查，因為火災連補助都停了，屠呦呦打算幫他說一說。屠呦呦打算再要一個實驗室做實驗，老徐和周主任就來了，原來全國上下實驗室都跟著提取青蒿，老徐心里著急了，之前什么保護現場的話也不在乎了，甚至還給他們多分了一間實驗室。
實驗再次投入，這幾年科研任務少，他們能找到的狗都是老齡犬，一個個瘦的可憐。現在每個人都是憑票購買糧食，人吃都吃不飽，別說這些動物了。析出結晶了，屠呦呦等等人激動的看了許久。實驗狗給藥后的檢查結果出來了，屠呦呦拿著不看路也不看人，老徐見狀拉著她問情況，說章主任對提取物的安全性很重視，特意找來了專家，就是金老。另外還會有兩位老教授，他們并稱病理三杰，老徐已經準備好敲鑼打鼓地給黨中央報喜了。
做實驗的狗突然全都不行了，專家認為藥物毒性較大，金老也認為不能用于臨床。老徐白高興一場又急了，把實驗也給停了。屠呦呦分析了原因，雖然寫報告的都是大專家，但專家也是人啊。小岳聽到這句話找了另一位專家，他的意見和兩位老專家完全不同，他認為這些狗是病死的。屠呦呦便拿著報告去見了金老，兩份報告的結果不一樣，屠呦呦希望金老親自上顯微鏡看一眼。金老看過報告沒有再看片子，他的原則是有毒就無法放行，不能確保安全就不能上臨床。周主任批評屠呦呦不該私下去找金老，現在是在逼他表態推翻之前的言論，小岳不經過批準就私自找人看片子本身就不符合程序，屠呦呦對這樣的形式并不理解。小岳因為這件事也被梁錫華罵了一頓，老徐的態度卻有些奇怪。
屠呦呦想不明白金老為什么不給她看片子，李廷釗說這么多年的運動越大的專家越膽小，這個世界并非非黑即白，屠呦呦這樣的性格不懂得迂回，不懂人情世故，可這也是屠呦呦最不屑于做的，她說科學研究沒有灰色，黑就是黑，白就是白。屈光明并不信那些狗是被毒死的，分明是病死地，還說在實驗動物市場有朋友。梁錫華嘆了口氣，現在說什么都晚了，屈光明答應下次再做實驗，找他給他們弄狗。新的實驗開始，會請兩位老先生全程現場監督，金老不點頭不上臨床，這次找來的狗也比上次精神多了。
狗的毒性實驗已經十一天了，加大劑量的四號狗有些拉肚子，屠呦呦有些著急了，如果這次的實驗再不成功她就趕不上這次的海南實驗了。屠呦呦太緊張了，李廷釗勸她放松下來，扇著扇子哄她入睡。半夜屠呦呦突然一個激靈起身，說夢見狗死了，披起衣服就去了動物房。推開動物房的門，熟睡的狗狗們驚起一聲嗷叫，屠呦呦癱坐在地，激動地抹了把眼淚。
明天對屠呦呦來說是個大日子，狗的毒性實驗能不能通過對她很重要。屠呦呦和李廷釗說明天要去接小敏，她許久沒有去過了。次日臨走前，李廷釗特地讓她帶上小敏的書，怕屠呦呦忘記接孩子這件事。實驗結果出來了，屠呦呦讓梁錫華讀，整個實驗室都十分緊張。毒性實驗通過了，病變并非523藥物造成，屠呦呦連忙拿著報告去找周主任和老徐匯報。三人一起去見了金老，希望盡快上臨床，但金老的態度依舊嚴謹，認為動物實驗太少，要上臨床，還需要再過人體試服這一關，至少兩批、七例以上。老徐差點和金老吵起來，但金老的立場十分堅定。
屠呦呦講完這些事情，突然反應過來忘記接小敏便奪門而出，沒想到李廷釗早就把小敏接回家了。小敏熟睡，屠呦呦內心自責，怕她會怨恨自己，就算她忘了屠呦呦也不會忘的。李廷釗安慰她孩子們長大就會明白了，屠呦呦為了別人的孩子放棄了許多。李廷釗要做屠呦呦試藥的志愿者，他了解屠呦呦，做計劃肯定會把自己放在第一個，但她身體不合格，李廷釗非要替她。屠呦呦的身體他比誰都清楚，這次李廷釗要當她的小白鼠。盡管如此，屠呦呦還是提出第一個試藥，周主任和老徐也想上，不過老徐爭不過周主任。
抗瘧實驗人體試藥志愿書上許多人都報了名，屈光明也來了。屠呦呦的體檢報告都合格，體檢時她特地沒叫上李廷釗，李廷釗也拿她沒有辦法。人體試服開始后，屠呦呦服用的量比別人多了一倍，她說自己服用自己觀察更方便。李廷釗帶著冰棍來醫院看她，從開始做青蒿提取物屠呦呦就有中毒現象，現在還加大劑量，把自己當小白鼠般不要命，李廷釗心里是著急的。試藥結束后，屠呦呦等人便去海南做臨床實驗，同時在北京課題組也做了實驗，有效率達到百分之百。從海南返回北京后，屠呦呦領導課題組分離出了青蒿素，有效的抗瘧藥物即將破土而出。
周主任一早就來給老徐報喜，青蒿素是不含氮從未被人類發現的新型化合物，這是能夠改變人類命運的東西。屠呦呦大半夜還在寫回信說小敏性格越來越獨立，小軍也是，他們已經許久沒見過小軍了屠呦呦過兩天要去上海出差，如果時間允許就回老家看看。去海南上臨床，趙冬梅跟著呂大夫一同前往，過兩天章主任也會去。屠呦呦去上海出差，抽空給父母發了電報說要回家了。屠呦呦父親還有些置氣，屠呦呦母親開心極了，連忙去菜市場買她喜歡吃的菜。
星期天，屠呦呦回到了寧波老家，見到了許久未見的小女兒小軍。小軍看見她卻轉身跑了，一路跑回院子里和外婆說她的小囡回來了。屠呦呦父親聽到動靜，卻賭氣把門給鎖了不愿意出去。小軍不愿意叫媽媽，屠呦呦拿出給他們帶的東西，才進屋去叫爸爸，但他還是不愿意出來。屠呦呦和媽媽說最近在研制抗瘧疾的藥，所以在信里不好多說，媽媽說是像菩薩一樣，做了大慈大悲的善事。屠呦呦父親也是嘴硬心軟，聽到這些話故意發出了動靜，屠呦呦連忙拿著帶的果肉脯進去了。
小軍穿上了屠呦呦買回來的新鞋，不過她買錯了，都是右腳的。
屠呦呦父母做了很多她愛吃的菜，她許久不見小軍了，一下子已經長得很高了，似乎也并不熟悉她這個母親。臨床實驗有效度并不高，呂大夫決定先停一停這個藥。屠呦呦最近沒什么胃口，還總是犯困，醒來時見母親在縫小軍的衣服，父親從幼兒園把小軍接回來了。屠呦呦要去郵電局給所里打電話，帶著小軍一起去了。患者心臟早搏，章主任覺得安全性還是沒過關。屠呦呦牽著小軍的手去了郵電局，得知海南那邊的事情決定立刻買票回去，連錢都忘了交，小軍也忘記帶走，只一個勁兒走。小軍很委屈地跟出來叫媽媽，屠呦呦才如夢初醒一般。
晚上，小軍偷偷往包裹里放了鉛筆和糯米糖，說是給姐姐和爸爸的，還不愿意拿走屠呦呦買錯的那雙鞋子，屠呦呦心里總是覺得對不起這個小女兒。火車路過山東時，屠呦呦遇見了一對母子，就跟著他們下車買了幾個石榴，想起了小軍，反應過來時火車已經開走了。
病人服藥后出現心臟早搏，老徐和周主任、實驗組的人都很頭疼，想請金老再判斷一下。屠呦呦行李丟在了火車上，只帶著幾個石榴便匆匆回到了實驗室，迫不及待地開始驗證自己的想法。崩解度出了問題，人體無法吸收，眾人連忙開始做新的藥物，又去見了金老。屠呦呦和周主任決定趕去海南，就等金老發話了。金老認為安全性實驗一定要繼續，也同意了他們去海南。屠呦呦的臉色看起來不太好，也沒休息就去火車站拿行李回家了，上樓時，屠呦呦一個腿軟倒下了，劉奶奶急忙叫李廷釗下來。屠呦呦臉色蠟黃，還急著后天出差，但李廷釗執意帶她去做檢查。醫生二話不說給屠呦呦辦了住院，她得的是黃疸，八成肝功能出了大問題。
屠呦呦是肝中毒，可能和她長期接觸各種化學試劑有關。周主任等人來看屠呦呦，讓她安心養病，他們會繼續實驗，晚上周主任就要去海南了。住院一段時間后屠呦呦就急著出院，廖大夫千叮嚀萬囑咐要休息，什么時候肝臟指標正常才能去上班，至少也要一年的時間。剛出院屠呦呦就急著去所里，周主任從海南回來了卻沒有消息，她直覺不對勁。李廷釗為了她的身體著想不允許，可還是拗不過她。周主任趕到海南時已經差不多結束了，只服用了三例，不過效果是百分百的，屠呦呦這才放心地回家養病。
一日，李廷釗回家只見小敏在，屠呦呦不知道跑去了哪里。屠呦呦回家后說去拿肝功能的化驗單了，然后去了所里。李廷釗一眼看出她在說謊，他早替她把化驗單拿回來了。樓下有賣小雞的，小敏拉著屠呦呦買了兩只。李廷釗見了卻愁容滿面，覺得五毛錢太貴了，五毛錢都能買好幾斤大米了。屠呦呦不明白李廷釗到底怎么了，再三追問才知道自己工資被扣了，以前他們的工資加起來剛好夠用，現在屠呦呦工資被扣了百分之二十?要省吃儉用了。屠呦呦覺得只要青蒿素安全性沒問題就沒什么，她并不在乎工資多少。大家去看屠呦呦時說老徐調走了，臨走時說舍不得大家，屠呦呦和他吵過很多次架，但他是個好人。青蒿素打開局面了，屠呦呦也就放心了，不過所里很多人肝功能都出了問題，很顯然是工商，屠呦呦和周主任說了這個問題，周主任答應回去反應。
屠呦呦和李廷釗一起看星星，眼下青蒿素局面大好，他們看著天空想老去的日子，李廷釗說，相信科學的人是永遠不會老的。很少有人知道從零到一的那個人是誰，直到許多年后屠呦呦獲得諾貝爾獎，人們才開始驚愕屠呦呦是誰。站在領獎臺上，屠呦呦說，青蒿素是世界送給醫學界的禮物。