中國農業科學院外，大手與袁隆平等人大談闊論起水稻，深深地得到了眾人贊同。開門了，眾人一谷堆地擠了過去，搞小麥、水稻、玉米什么的分別站成一排，大手顯然已經來過許多次，他說這次和鮑文奎的見面是對人類有重要意義的，老王卻嫌棄，嚇得大手立刻跑了。沒有單位介紹信不能進，眾人紛紛離開，剩下袁隆平連忙找了個借口，說是替老師來看望鮑文奎老師的，這才進去。
袁隆平表明要搞雜交水稻的意思，但這里有很多人要搞雜交水稻，就像大手一樣，他急于求成腦子出了問題，但依然每天都會來。鮑文奎說袁隆平應該多和大手聊聊，他腦子里還是有很多東西的。袁隆平的構想都被外國人解決了，也沒什么儀器設備，鮑文奎建議他還是放棄。
大手和鮑文奎的雙重暴擊讓袁隆平意識到自己的信息落后，但他沒有放棄，守著等鮑文奎下班。鮑文奎帶著他去了圖書館，讓他先從外文書讀起。之后，袁隆平特意買了些早點去找大手，希望他給自己講講雜交水稻的事情，他是第一個知道大手是瘋子還愿意與之交談的人。大手很高興，告訴袁隆平要表現得正常一點，要是被當成瘋子什么都干不了，第二，搞雜交水稻要想快，必須慢慢的來，這里面有天緣。離開前，鮑文奎告訴了袁隆平許多有用的東西，這是造福人類的事業，因其偉大，所以艱難。
1963年夏。雜交水稻還未被認可，袁隆平夜以繼日地泡在田里，很多人認為他是瘋子。胖公來找袁隆平說起正人君子案，袁隆平卻突然覺得渾身上下瘙癢難耐，撲進了水里。為了止癢，袁隆平拿暖壺瓶塞放在身上。這一年，袁隆平最重要的一件事情悄悄來臨了。胖公給袁隆平安排了相親，是荷花的妹妹荷葉，讓他換身衣服打掃房間，但袁隆平覺得要實事求是，胖公總覺得欠他一個媳婦兒，急得上躥下跳的。袁隆平讓胖公幫忙打聽一下鄧哲的情況，說欠她一條紅絲帶的錢，荷花立刻意識到，是他把鄧哲放在心上了，連忙說了鄧哲的情況。看上鄧哲的人不少，但她和袁隆平一樣都有出身問題，所以也沒什么情況。胖公和荷花費盡心思幫袁隆平把鄧哲找來，又把鄧哲的反應給袁隆平演了一遍。鄧哲說袁隆平是個好人，但不是個好丈夫，因為他心里只有水稻，但鄧哲覺得袁隆平是個好男人。鄧哲說作為一個學生應該去看看袁隆平，袁隆平聽說后一反常態，立刻開始收拾房間。
鄧哲來了，袁隆平慌慌張張地拿起了書，荷花把她領進去后就走了，還嘲笑袁隆平把書拿反了。袁隆平開門見山地說想要直接跳過交往程序，他想婁底將從現象直達本質，今天就把這事兒定下來，把用來交往的時間用到工作和學習上。鄧哲嚇了一跳，袁隆平卻拿出那首已經寫好的詩念給她聽，鄧哲婉言拒絕道有些程序是舍不掉的。臨走前，鄧哲拿走了袁隆平漏掉的盆說要幫他補，叫他過幾天來取。二人進入了正常交往程序，袁隆平向鄧哲坦白皮炎的事情，但鄧哲并不計較。袁隆平送鄧哲回了農技站，又拿出久違的小提琴站在她宿舍樓下拉了起來，鄧哲又好笑又惱，怕影響不好一個勁兒讓他走，可袁隆平就是不走，鄧哲也默默地聽著，內心也十分的幸福。
交往一段時間后，在一場籃球賽上袁隆平就拉著鄧哲去扯結婚證了，二人在宿舍里結了婚。鄧哲什么都沒有要，袁隆平送了她當初的紅絲帶，說要把生命交給鄧哲。大家送了許多賀禮來，正人君子還送了副字來祝袁隆平研究雜交水稻成功，袁隆平感慨道，沒想到真正理解他的人是正人君子。
袁隆平常常拿出抽屜里的兩臺收音機，這是他一直沒有告訴胖公的秘密。1964年的夏天到來了，胖公加入了袁隆平的隊伍，鄧哲在工作之余也會來幫忙，也有兩個學生跑來找袁隆平說要和他一起搞雜交水稻研究，都是受過袁隆平恩惠的人，想要來報恩。但袁隆平覺得報恩的目的不可取，二人才說出真正目的，他們跟著袁隆平也許就不用回村里了，袁隆平這才答應了二人。袁隆平的工作依然賣力，身體都差點出了問題。尋找天然雄性不育株始終沒有結果，袁隆平心急如焚，終于，袁隆平找到了一直想找的那一株，連忙與鄧哲記錄下來。
袁隆平和鄧哲工資加起來不到一百，除去他買設備的錢已經不剩多少了，二人還要撫養一個孩子，袁隆平決定先把兩臺收音機賣了，先度過眼前的難關。水生帶著大毛來找袁隆平，還帶了他需要的盆盆罐罐，袁隆平與鄧哲連連道謝。袁隆平突然想明白了，說什么一妻二夫嚇壞了鄧哲，袁隆平連忙告訴鄧哲自己的想法，這就是雜交水稻的種子。那天晚上袁隆平想明白了一切，寫下了第一篇關于雜交水稻的論文，寄去了中國科學院的科學通報。寄出論文后袁隆平身體一下子空了，被稻田折騰出的腸胃疾病爆發，腸胃疾病伴隨他一生。不過好在奇跡出現了，袁隆平的論文發表了，中文版英文版都發表了，袁隆平為此瘋狂著。
但是接下來發生的事情更加神奇。學校運動如火如荼，王貴認為袁隆平和胖公不能置身事外，勸他不要跟著金老師走，不然避免不了他的下場。袁隆平這才知道金老師前兩天去世的消息，一時間悲痛不已。金老師和袁隆平一樣，一生遭受皮炎和腸胃疾病的折磨，袁隆平明白自己肩上的擔子更重了，他將是金老師留在世上的最后一粒種子。
袁隆平又一次胃疼，鄧哲忙著照顧他，還要照顧兒子。當時金老師送給袁隆平的楊梅罐頭可以緩解疼痛，從此以后袁隆平也沒有離開楊梅罐頭，他繼承了金老師的一切。學校突然停止了袁隆平的水稻研究工作，送他去礦場勞動，秧苗也沒了。袁隆平心中難過不已，鄧哲始終陪伴在他的身邊，要和他一起去礦場，只要在一起就是最幸福的事兒。學生們突然帶走袁隆平和鄧哲，要他們交代是怎么誘惑大家走白專道路的。尹華奇、李必湖二人支走了其他學生，偷偷把藏起來沒被砸的秧苗拿給袁隆平，袁隆平如見救命稻草一般，有救了！
袁隆平把三株秧苗藏在了臭水溝，去礦場前囑咐胖公要繼續做實驗，幫他照看好鄧哲和孩子。胖公一一答應，沒想到去礦場的人突然換成了胖公。事情急轉直下，袁隆平百思不得其解時學校通知他去見上級領導，他見到了當初的陳部長，已經是省農科院的陳副院長了。陳副院長告訴他，省里決定由袁隆平牽頭成立雜交水稻項目研究小組，讓袁隆平說一說有什么需要。試驗田、經費、助手一一不少，王貴咬牙齒。陳院長告訴袁隆平這件事本來是有人要告他的狀，省里覺得雜交水稻是件好事才有了現在的局面。那天袁隆平最后悔的事情是忘了讓胖公回到研究小組，為此十分內疚。
1968年，袁隆平和鄧哲的第二個孩子出生后他踏上了南繁的路，每一次南繁他都沒有回頭。回到安江農校后，一場雷雨過后給袁隆平帶來了毀滅性的打擊，所有秧苗被連根拔起不見了，袁隆平眼前一片漆黑，那一刻覺得自己已經死了。聽到兩個孩子嬉笑打鬧的話，袁隆平連忙跑去井邊，縱身一躍在里面找到了自己的秧苗，但只有五株秧苗活了下來，也是這五株秧苗讓實驗得以繼續。
1969年春，研究已經進入到第八年，袁隆平始終沒有成功，但他始終相信雜交水稻一定能搞成，雖然不一定在自己手上，但即使做不成，也有經驗。
袁隆平又一次被派到礦場接受教育，厄運再次降臨，袁隆平只能交代尹華奇和李必湖照顧好試驗田，他走后雜交水稻項目相當于下馬了，唯一欣慰的事情是，袁隆平在礦場遇到了胖公。胖公看到袁隆平的反應有些異樣，甚至一上來就檢舉袁隆平，說他有傳染病不適合在這兒工作。袁隆平卷起袖子，胖公強烈要求把他退回去，退不回去就把他隔離起來。袁隆平被隔離了，沒人敢接近也不用下礦，如果不是惦記著秧苗，這簡直是神仙過得日子。
一日，礦場傳來一聲爆炸聲，袁隆平急忙趕去，只見眾人慌慌忙忙在抬傷員。那一刻袁隆平明白了，胖公在以特殊方式保護著袁隆平，那時候下礦時常有冒頂塌方的事情發生。不過這一次的事故給袁隆平帶來了轉機，尹華奇和李必湖連發了四封檢舉信，到了陳部長手里。陳部長把袁隆平帶了回來，袁隆平提出要加胖公，還要加經費，為了讓他們全力以赴，陳部長還決定把他們調到農科院去。雖然遠遠沒有苦盡甘來，但國家和省里是真正支持雜交水稻的，胖公也終于和袁隆平并肩戰斗了。
只是人生就是悲喜交加，1969年秋，在海南島，胖公被毒蛇咬了。奄奄一息之時，胖公告訴袁隆平，他們還會再相見的，也許下輩子是兩株水稻。胖公把一份絕密文件給袁隆平，說正人君子已經推算到最后兩個名字了，荷花和孩子也拜托給了袁隆平。胖公要求在他清醒時，按照這里南繁后事，給他唱南繁之歌，送給他大家研發的植物。袁隆平念著那些單子，已經哽咽到無法繼續，胖公要他念完，他結婚時的禮物也是胖公念完的。南繁開始后，很多人因為洪水、毒蛇獻出了生命，胖公是其中一位，那一天袁隆平失去了永恒的摯友，他沒有打開那兩個名單，還把胖公摯愛的福爾摩斯探案集燒給了他。
1970年，袁隆平來到了云南，但還是一無所獲。鄧哲孤身從重慶來到了云南，告訴袁隆平父親去世的消息。袁隆平情緒有些失控，鄧哲說父親去世前只說了一句，二毛。老師、朋友、父親都走了，袁隆平對未來一片迷茫，仿佛被困在一個無解的局里。
1970年，海南島。袁隆平找到了新的思路，鮑文奎贊同了他的想法，袁隆平說自己挨過餓，知道餓的滋味，他一定能搞成。與此同時，袁隆平的兩個學生在一片稻田里找到了袁隆平需要的佳禾，并移栽到了試驗田，袁隆平匆匆趕回來，看著這一株夢寐以求的稻苗喜極而泣，袁隆平給它取名為，野敗，從這株水稻上得到了五粒種子，袁隆平自己一粒，尹華奇和李必湖各兩粒，無論什么辦法都要保證種子成活。
鄧哲再次不遠萬里來到了海南，袁隆平為了育種把種子放在耳蝸里，二人看著這粒種子難掩欣喜。1971年，研究雜交水稻的第十年，袁隆平的團隊又擴大了，同時也終于看到了勝利的曙光。袁隆平決定把野敗種子共享給全國，很多人都不同意，覺得是把辛辛苦苦的成果分給了別人。但袁隆平想的更加長遠，雜交水稻不管是在誰的手上搞成，都是人類的勝利。野敗的種子撒向全國，十幾個省市、幾千個科研單位攜手，但失敗再次光顧。
1972年。因為雜交水稻比常規稻的稻草增加了七成，響起了很多反對的聲音，袁隆平再次立下軍令狀在一年內解決。所幸的是，袁隆平做到了。1973年，秈型雜交水稻三系配套成功。1974年，畝產千斤后，袁隆平去看望了廣田叔。每當袁隆平取得一次又一次的勝利，他都會想起母親，袁隆平畢生的努力都是為了讓人類遠離饑餓，為了讓雜交水稻走向世界覆蓋全球，袁隆平依舊在不斷地向前走，他永遠是那個不斷向前走的人。