大北火車站，老兵齊向前(王千源 飾)在兩個兒子的陪同下登上了中國自主研發的高鐵。高鐵一路疾馳，他看著外面忍不住的淚流滿面。年輕時候，齊向前從朝鮮戰場上退下來，他登上了去大北廠的列車，不顧火車顛簸跑到了火車頭去，他要看看到底是什么東西可以拉動這么長的鐵匣子跑的這么快。火車司機告訴他，火車頭是蘇聯造的，有些零件是德國的，他的愿望就是有生之前能夠開上中國自己制造的火車。齊向前說自己就是去大北廠造火車頭的，司機的愿望一定能夠實現。與此同時，同樣從部隊轉業的軍醫盛捷(于明加 飾)和北方科技大學的秋實(張鐸 飾)也在這輛車上。縱觀齊向前的這一生，他大大咧咧的有很多不足之處，但是也有很多的閃光點。火車到了大北廠站，盛捷在人群中發現了齊向前，兩人戰友見面分外高興。盛捷給齊向前和秋實做了介紹，三人結伴前往大北廠。途中，三人遇到了同樣前往大北廠的曹德和(倪虹潔 飾)夫婦，兩人曾經是開綢緞莊的，現在響應黨的號召前往大北廠，卻不向車子半途中壞掉了。秋實幫助他們修好了車子，幾人結伴而行。與此同時，大北廠的一級工匠于德水(張豐毅 飾)的妻子也帶著孩子來到了這里，她們從沒有想過能夠從東北老家走出來，更沒有想到會住上上廁所不用出門，吃水不用自己挑的日子。于德水一家人久別重逢高興不已，大女兒和弟弟嚷嚷著要去上學，于德水說學校已經在蓋了，很快就能上學了。曹德和夫婦也到了財務科，他們響應當的號召支援大北廠，市委的王書記讓他們這里找他。科長為難的說大北廠是國營單位，他沒有人事調動的權利。就在這時候，財務科幾個人因為數據統計表數據一直對不上而發愁，曹德和見狀主動讓丈夫試試，之前他們家綢緞莊年終結算的時候都是丈夫做的。曹德和的丈夫果然不負眾望，一手算盤打的爐火純青，最后總數據完全正確。大家都說曹德和的丈夫是個難得人才，科長見狀表示自己馬上向廠長匯報。齊向前和盛捷、秋實到廠辦公室報告，不想廠長竟然是他之前的老上級何楓(劉交心 飾)。何楓對于他們的到來非常高興，把他介紹給蘇聯專家。從辦公室出來，盛捷興奮的賦詩一首，秋實夸她有文化，可盛捷說這是在朝鮮戰場時別的戰友做的。齊向前和盛捷都沒有什么文化，秋實是他們中的唯一一個高級知識分子。秋實被分配到了技術科，盛捷被分配到保健站，齊向前被分到了材料科。齊向前得知材料科不是造火車頭的，當即就跑去找何楓。齊向前苦苦哀求把自己分配到車間去，氣的何楓追著他打，最后齊向前干脆爬到樓上不肯下來。晚上，何楓問他為什么一定要去車間，齊向前說自己要替小羅完成夢想，小羅為了保護他被炸得模糊，臨時的時候一直念叨著大鐵牛，自己答應給他造。秋實這一生人生中充滿了不得志和遺憾，但是他從來沒有抱怨過，反而一直堅定的朝著自己的目標前進著。白若雪(童蕾 飾)是一名戲劇演員，她是秋實心中的白月光，也是這場大事記的親歷者和參與者。妹妹告訴她有人給劇團打電話，說是找白薇，這讓白若雪很是疑惑。齊向前被如愿分配到了車間，何楓讓于德水給他做師父。于德水對于這個大齡學徒極不滿意，但齊向前卻死皮賴臉的非要跟著他學習。于德水讓他從最基本的做起，可是他連銼刀怎么用都不知道，掄錘子還砸到了自己的手，于德水告訴他，做工人并不見得比飛機大炮容易。盛捷陪著于德水的妻子曬被子，嫂子看出她喜歡齊向前，盛捷很不好意思。