向晴(练束梅 饰)指责父亲就是军阀作风，司令坚持陆若文(苏青 饰)的事他不管，归法院管。向晴威胁父亲，怒骂父亲糊涂，把一个有满腹才华的年轻人送上军事法庭，还要毁了一个未来的女科学家，司令生气让向晴卷铺盖回家。向晴只得改变态度讨好父亲，她知道陆若文确实是违反了保密法，但陆若文的动机是好的，为了实现梦想，设计出世界上最好的火箭、宇宙飞船，司令有所动容。

高占武(任程伟 饰)焦急地在外边的车上等着结果，张利军(杨烁 饰)也因陆若文的未来而忐忑不安。陆若文被关在保卫科，保卫员给她送饭，她说自己要绝食，除非他们给她一本书。保卫员表示他得请示领导。陆若文确实饿得慌，不管不顾拿起饭盒就吃了起来，感慨饭菜很香。

命令已经下达，陆若文被押送监狱，王副主任(于震 饰)(黄志忠 饰)叮嘱徐处长路上一定要小心。高占武舍不得陆若文，只是他也无能为力。前往监狱的途中，陆若文见到了司令。司令问了陆若文几个问题，陆若文激情回答就算自己被判刑，十几年后还会回来实现梦想，没有人可以阻挡她。

司令相信这样的人不是特务，留下了陆若文，陆若文兴奋得手舞足蹈。马朝阳(荆浩 饰)回农村老家，见到了青梅竹马的张兰(刘希媛 饰)在村口等着他。马朝阳看到张兰有些怵，张兰没有说话，接过他手中的东西拎着回到家中。马朝阳发现父母并没有生病，生气指责父母这样做是在欺骗组织。

父母把马朝阳骗回来是逼他跟一直照顾他们家的张兰拜堂成亲，马朝阳不同意，说他已经有相好的了，这话正好被张兰听见，父亲气得直接将拐杖扔在马朝阳的身上，并且威胁马朝阳再这么说就滚出这个家，再也见不到他们。马朝阳心中烦闷，借酒消愁，张兰还细心照顾醉倒的马朝阳。

陆若文来到研究室，看着这些可以让她实现梦想的设备激动万分。高占武打断了陆若文的思绪，让她去问向晴要温度表。向晴看见陆若文十分兴奋，没想到她真的回来了。陆若文跟向晴抱怨道她在保卫处被关了一天一夜，也不见向晴来看她，不过就在她万念俱灰的时候，一个说着四川话的少将三言两语就救了她并且把她留了下来。

向晴知道是父亲帮忙，忍不住在心中说父亲是好人。陆若文问向晴拿氧化剂加注的温度表，向晴很快拿给她。陆若文见是俄文的，忍不住抱怨自己回去还得查字典，希望向晴帮她翻译。向晴可以帮陆若文，问起她与张利军和马朝阳的关系。

陆若文表示她已经跟司令员(高明 饰)(李雪健 饰)保住过导弹不成功，火箭不上天绝不谈恋爱。既然如此，向晴就要对张利军展开猛烈的进攻。陆若文对此似乎一点也不在意，想着刚刚高占武没有给她安排工作，决定回去找高占武。陆若文突然变得严肃，伸出手欢迎陆若文留下来。

陆若文也伸出手，眼中泛着泪与向晴紧紧相握。以往每次专列一到，敌台就会有动静，这次徐处长提前布控了车站的一切，最终抓到特务牛三，只是他的任务就是收发报，根本没有见过上级。一个星期以后要调一批技术骨干到大三线，里边就有内保密的监控对象，主动要求到三线来，王副主任决定顺藤摸瓜，相信一定会抓到那个上级。

司令带着工箭团的人来研究室参观，安排高占武给他们讲解。司令看见张利军戴着跟他一样的帽子，想要问责，张利军赶紧说不想当将军的士兵不是好士兵。司令走到向晴的身边，数落她偷自己的帽子送人。张利军问向晴司令对她说了什么，向晴谎称司令是要介绍他的儿子给自己，张利军感慨这可是门当户对。

司令称那些年轻军官个个仪表堂堂，问陆若文有没有看中的，自己给她介绍。陆若文表示她发过誓，导弹不成功，火箭不上天，绝不谈恋爱。溪边，张利军坐在一旁一直盯着在看书的陆若文，在洗衣服的向晴朝张利军扔小石子，问他盯着谁看。

此时马朝阳从老家回来了，上前就和张利军拥抱，在看见一旁的陆若文时惊呆了。回到宿舍，张利军找马朝阳说话，提起他当初说过不跟自己争陆若文的话。为了哥们，马朝阳决定退出竞争。张利军离开宿舍后，马朝阳忍不住扇了自己一个耳光，自言自语道这到底是什么事。

诸葛亮会上，分院李院长(李国华 饰)点名表扬了张利军和马朝阳，司令也发表了一番慷慨激昂的讲话。