經(jīng)過鄭有福的操作，副油箱成功安裝在飛機上，此時杜總工跟著蘇聯(lián)轉(zhuǎn)家出現(xiàn)在車間現(xiàn)場，秦天正式報告，自主研制的副油箱實驗成功，蘇聯(lián)專家嘉耶夫先是質(zhì)疑就地取材的副油箱是否合格，之后便稱秦天等人私自研發(fā)副油箱的行為違反了中蘇兩國簽訂的合約，是對蘇聯(lián)政府的蔑視。秦天則稱并沒有違反合約，副油箱只是一個實驗而已。
嘉耶夫?qū)η靥斓热说膶嶒灲Y(jié)果表示不信，中國的航天事業(yè)才剛剛起步，怎么可能自主研發(fā)出飛機油箱，然而秦天稱，往前追溯許久，中國才是飛行器的鼻祖，早在古代的時候就已經(jīng)有了竹蜻蜓、孔明燈等飛行物品。克拉科夫教授在檢查一遍飛機后，對秦天等人設(shè)計制造出來的副油箱表示肯定。在克拉科夫教授的幫助下，嘉耶夫終于妥協(xié)。
載有副油箱的飛機不論試飛是否成功，秦天都不會有任何懲罰和獎勵，他只請求撤銷所有涉及人員的處分。顏司令表示，經(jīng)過上級批示，這次建造副油箱的秘密行動準許，并且要求三個月內(nèi)制造出三千個副油箱供前線作戰(zhàn)使用。
幾個月后，機場飛行隊員開會，顏司令表示自抗美援朝以來，經(jīng)過與美軍的的殊死搏斗，雖然取得了一定的成績，但是當前朝鮮的制空權(quán)仍然掌握在美軍手上，我國空軍無法支援戰(zhàn)略縱深，無法實施有效遠程打擊，因此經(jīng)過上級商討，決定由殲擊機與運輸機盡快研究合作戰(zhàn)術(shù)，沿米格走廊形成空中補給線。
殲擊中隊的隊長秦天與補給中隊隊長顏青同志負責此次作戰(zhàn)策略的商討。秦天因為之前與822運輸機飛行員展開過一次空中對敵戰(zhàn)斗，因此向顏司令推薦這名飛行員，然而巧合，顏青就是822飛機的駕駛員。
秦天與顏青就飛行線路的問題產(chǎn)生分歧。會議結(jié)束后顏青找到秦天表示他害怕美軍佩刀的行為心態(tài)讓自己看不起，秦天稱沒有在空中與美軍真槍實彈拼過刺刀的人無權(quán)質(zhì)疑自己，于是兩人拿著米格-15和佩刀的飛機模型現(xiàn)場模擬實戰(zhàn)，秦天非常不理解顏青的超常規(guī)操作，在實戰(zhàn)中駕駛米-15飛到敵方飛機后面進行攻擊的操作是不現(xiàn)實的，然而顏青表示自己查閱資料有看到外方飛行人員做過這個動作。
雖然對顏青同志的描述表示質(zhì)疑，但是秦天還是在閑時思考這個問題。顏青平日里訓(xùn)練十分拼命，本是瘦弱女子卻一直以男性標準要求自己，經(jīng)過私下溝通，秦天才知道在顏青看來，父親顏司令一直有重男輕女的封建思想，所以她才會一直嚴苛要求自己。秦天對顏司令的這種思想表示譴責。兩人對話被顏司令聽到，也開始自我反思。
張行健夜晚教徐夢滑雪，徐夢問他為什么最近一直躲著自己，張行健表示自己作為部隊里年紀最小的，哥哥們一直勸自己克制情感，畢竟在戰(zhàn)場上前路未知。聽聞于此，徐夢向他表露自己的情感，希望兩人日后無論遇到什么，都不要分開。張行健、徐夢兩人的結(jié)婚申請被組織批準，在部隊上大家給兩個新人小小的辦了一場婚宴。趙德良表示自己恭喜兩人結(jié)婚，但是希望等有了孩子可以成為孩子的干爹，徐夢痛快同意。
抗美援朝停戰(zhàn)談判正在僵持，秦天奉命負責空投補給五圣山，途徑敵方戰(zhàn)隊最密集的線路。
空投完畢返航途中遭遇敵機，敵方軍機由美軍王牌飛行員艾菲斯駕駛。時間緊迫，秦天想起了當初顏青提出的戰(zhàn)斗策略，繞到敵方后方進行偷襲，由江行建、張長江來吸引敵方注意力，秦天偷襲成功，艾菲斯駕駛的飛機受損，但是江行建飛機也被敵方擊中，江行建飛機彈射裝置出現(xiàn)問題，無法逃生，飛機直直墜入海中，親眼目睹戰(zhàn)友犧牲的秦天憤怒至極，馬上返航對艾菲斯緊咬不舍，兩人駕駛的飛機直接向?qū)Ψ斤w去，不停掃射，雙雙墜毀。
聽聞兩個飛行員犧牲消息的眾多工人感到震驚和擔心，徐夢直接暈倒了過去。顏司令幾乎發(fā)動了機場全部人員去搜索救援，要求無論如何也得把人找到，然而眾人爬山谷過雪地，直到深夜也沒能把人找到，正當大家絕望之際，曹慧芳硬是把受傷的秦天從山谷里拖了回來。
一個月后，秦天在醫(yī)院中醒來，忍下好戰(zhàn)友犧牲的事情，下樓與其他戰(zhàn)友們聊天說話。曹慧芳帶著趙德良去林子里逮鴿子，打算燉鴿子來給秦天補一補，看著慧芳姐非常嫻熟的用筐子把鴿子逮住，趙德良表示自己也想學(xué)學(xué)這招，被拒絕，慧芳姐稱趙德良這種人應(yīng)該去干大事，沒必要學(xué)這些。
秦天在操場上鍛煉身體，但是單杠一個都起不來，張長江勸他尚處于恢復(fù)期，暫時不要劇烈運動。雖然當著戰(zhàn)友的面樂呵呵，但是自己身體自己還是很清楚的。國內(nèi)最著名的康復(fù)專家李教授來到機場參與秦天康復(fù)會診中，李教授表示秦天雖然當前能夠無障礙下地行走，但是脊椎某些部位已經(jīng)嚴重受損，無法徹底康復(fù)，心肺功能也遭受創(chuàng)傷，不適合繼續(xù)飛行了。
面對專家的建議，顏青表示相信在秦天身上可以發(fā)生奇跡。徐夢因為丈夫犧牲而遭到了精神上的嚴重打擊，甚至在平時都在幻想著自己正在與江行建一同生活。曹慧芳正巧碰見這個場面，她無奈將江行建已經(jīng)去世的事實再一次的告知徐夢，徐夢不哭不鬧，仍舊從潛意識里拒絕接受這個事實。
徐夢一個人來到后山河邊，想要投湖自殺，幸虧秦天曹慧芳等人及時發(fā)現(xiàn)，曹慧芳手中拿著徐夢檢查結(jié)果，她懷孕了。得知這個消息后，徐夢放棄了自殺的想法，剪掉頭發(fā)，打算好好生活。
秦天詢問徐夢當初專家會診說了些什么，自己什么時候才可以重新飛行。顏青不愿將事實告知，稱若恢復(fù)的好就能飛，從此以后由自己來帶著他跑步。徐夢想要去前線修理飛機，申請遭到拒絕，前線飛機修理任務(wù)量巨大，她作為一個孕婦，目前承受不了這樣的工作強度。
顏司令找到顏青談話，稱當前應(yīng)該是讓秦天直接面對身體狀況的時候了，隱瞞對他而言并不是一個好方法。面對父親的疑問，顏青表示自己確是喜歡、欣賞秦天。顏司令告訴她，自己之前在向上級報告基地女飛行員的情況后，提出女飛行員在部隊中五年內(nèi)不可談戀愛結(jié)婚的建議。
顏司令命令顏青、張長江去四川接受半年飛行訓(xùn)練，為國慶閱兵做準備。顏青對父親的安排表示不滿，自小積攢起來的怨念爆發(fā)，從小跟著母親生活，16歲時，參加紅軍勝利歸來的父親才見了第一面，從此以后便是對他的安排言聽計從，但父親卻從未尊重過自己的想法。當前正是秦天恢復(fù)需要自己的時候，絕對不能離開基地去其他地方參與培訓(xùn)。顏司令對她的表態(tài)進行嚴厲批評，作為一名軍人，穿上軍裝，就只能服從命令聽指揮。
顏司令命令張長江第二日安排秦天進行公開的體能測驗，讓他一直活在隱瞞里才是最大的殘忍。第二天的測試之中，秦天忍者傷痛通過所有測試，但是醫(yī)生在測量了他運動后的心率，表示盡管通過了測試，但是當前的身體狀態(tài)仍舊是不適合上天，于是二話不說便將“不合格”印在了報告上，這相當于斷絕了秦天的飛行之路。所有人都為他感到傷心與惋惜。盡管想要掙扎著證明自己能夠繼續(xù)訓(xùn)練飛行，但是身體實際狀況卻讓他連站都站不起來。
看著秦天不服氣卻又無能為力的狀態(tài)，顏司令狠狠地告訴他，所有人都為他感到傷心，但是事實就是事實，飛不了就飛不了，他還可以去新的戰(zhàn)場作戰(zhàn)。夜晚，顏青與秦天聊天，顏青自責是自己當初告訴他飛行俯沖來對敵作戰(zhàn)的策略，若戰(zhàn)斗那天秦天沒有采取這招，就不會傷到脊椎。秦天則表示，若沒有顏青這招，自己早就犧牲在了戰(zhàn)場上。
經(jīng)過多天的思考，秦天想明白，雖然自己再也不能開飛機，但是可以去學(xué)習(xí)造飛機。斷了一條路，還可以走其他的路。經(jīng)過與杜總工的商議，他決定走開飛機到修飛機再到制造飛機的道路，而當前對于新中國來說，用自己制造的飛機來武裝自己的部隊是一件非常急需、重要的事情。
為了慶祝自己轉(zhuǎn)入機修大隊、顏青張長江去接受飛行訓(xùn)練，幾個伙伴一起聚餐，秦天特意為大家做了自己唯一會的一道菜：炒饃花，他稱這道菜是小時候自己妹妹最喜歡吃的，嘗了一口后，徐夢突然回憶起了兒時哥哥給自己做的炒饃花，和這個味道一模一樣。徐夢稱小時候村里遭到日本飛機的轟炸，自己和哥哥走散了，小時候哥哥叫自己甜甜。聽聞于此，秦天震驚而激動，徐夢就是他走失了多年的親妹妹。
1953年7月，朝鮮戰(zhàn)爭停戰(zhàn)協(xié)議達成，中國勝利。秦天所在的部隊應(yīng)上級要求，建立四一七廠，專門從事飛機的制造和研究。考慮到本土飛機制造人員基礎(chǔ)薄弱，中央決定選派一批優(yōu)秀的飛機設(shè)計人員去蘇聯(lián)學(xué)習(xí)交流。四一七廠接到新任務(wù)：試制米格-15比斯。
接到任務(wù)并拿到相關(guān)書籍的四一七廠員工們瞬間沸騰起來，緊鑼密鼓的開戰(zhàn)了飛機研制的任務(wù)。