1960年,苏联单方面撤走所有专家,国家要靠自己进行核试验。张司令找到何玉山,告诉他要成功进行核试验就要有一个好的天气环境,因此需要一个气象站,而建设气象站的任务就落在了何玉山肩上,但让张司令放心不下的还是水源问题,何玉山决定一边从外面运水,一边组织人手寻找地下水。但他只有一个要求,不要徐远征和工兵团帮忙,因为他看见徐远征就头疼。
林儒丫调到了基地政治部工作,也穿上了军装,可谓英姿飒爽,她穿着军装来营地找徐远征,引得战士们频频侧目。徐远征看到林儒丫穿上军装的样子,连连夸奖她就像古时候的女将军花木兰。
接到新的命令,何玉山收拾好行李,来向妻子辞行。到达基地医院,何玉山看到了站在外面的儿子,他嘱咐儿子要做一个真正的男子汉,在他出去执行任务回来之前,要照顾好妈妈和妹妹。何玉山像妻子辞行,告诉他知道建国心里还是放不下建军,希望妻子多费心,别让建国一时冲动创出祸来。
路上,何玉山让司机停下了车,自己一个人走到一颗树下,将自己给建军买的小喇叭埋在了地底,痛哭失声。他知道,茫茫戈壁,建军已经不可能活着回来了,他非常地伤心,但他告诉建军,自己要完成的这项任务,比他们全家人的生命更重要!
何玉山到达目的地,刚要开始着手布置,就看见徐远征和工兵团坐着卡车开了过来。怕什么来什么,但何玉山嘴上还是欢迎他的到来。中午吃饭时,何玉山本想发扬一下风格,让工兵连先吃,保障部后吃,但徐远征却说工兵连自己解决伙食。工兵连在被太阳烤的炙热的石头上烙起了饼,还送给了何玉山一张。夜晚,强大的风沙将徐远征的帐篷刮走了,徐远征只得和何玉山睡在一起。李一婵外出路过部队大院,看到了许久不见的女儿丽萨,但这次见面是短暂的,任凭丽萨哭着喊让妈妈不要走,李一婵还是告别了女儿上车离开。
气象站正式竣工,但在启动气象设备观测天气时,汽油发电机却出现了故障。何玉山只好亲自带着发电机坐车去六百多公里外更换发电机,但在路上为了躲避横穿而过的黄羊,出现了翻车事故,何玉山受重伤,幸好被经过的部队战士发现,将他紧急送往医院,林玉洁看到丈夫伤成这个样子,心痛不已,庆幸的是何玉山虽然受伤,但还有意识。林玉洁对何玉山实施了抢救,让何玉山的伤情逐渐稳定下来。