Pada tahun 1940-an, Qian Xuesen (lakonan Chen Kun), seorang profesor di Institut Teknologi California, telah dilanda teruk oleh kebangkitan retorik anti-komunis di Amerika Syarikat. Penyelidikannya mengenai teknologi canggih telah digantung dan dia diarah meninggalkan negara itu. Qian Xuesen mengambil berat tentang tanah airnya dan tidak sabar untuk kembali Namun, Amerika Syarikat, menyedari nilai besar Qian Xuesen, menetapkan banyak halangan untuk kembali ke negara itu dan malah menangkap Qian Xuesen untuk pengintipan. Akhirnya, Qian Xuesen dibebaskan dan diletakkan di bawah tahanan rumah untuk masa yang lama. Qian Xuesen menulis surat untuk berhubung dengan tanah air Zhou Enlai mengarahkan 11 juruterbang jenayah perang Amerika ditukar dengan Qian Xuesen. Berdepan dengan jurang dalam teknologi, bakat, industri dan aspek-aspek lain di China Baharu, Qian Xuesen mengetuai penyelidik saintifik untuk memulakan dengan meniru, menyelidik secara beransur-ansur dan menambah baik berdasarkan teknologi dan keadaan sedia ada, dan meletakkan asas bagi peluru berpandu China. Pada November 1960, peluru berpandu pertama berjaya diuji. Pada Oktober 1964, bom atom pertama berjaya diuji, dan Qian Xuesen mengambil tugas membangunkan bom atom pembawa roket untuk serangan jarak jauh Dia mengetuai penyelidik saintifik untuk mengatasi kesukaran seperti cuaca dan geografi, dan menyelesaikannya melabuhkan dua bom itu Pada Oktober 1966, di lapangan tembak Lop Nur Berjaya menguji peluru berpandu nuklear China yang pertama! Pada tahun-tahun kemudiannya, Qian Xuesen penuh rasa bersalah terhadap isterinya (lakonan Zhang Yuqi), tetapi pemahaman isterinya menghiburkannya.