21世纪第一个50年，人类没有迎来最终的繁荣与和平，反而陷入旷日持久的星际战争中。地外文明辛塔利入侵地球，无数人类的勇士前仆后继，战死沙场。\n时间来到2079年。为了最终摧毁外星入侵者，人类加紧对新式武器的开发。斯宾赛·奥哈蒙（加里·希尼斯GarySinise饰）是武器研发部门的工程师，他的研究取得突破，新式武器的诞生指日可待。而就在这关键时刻，斯宾塞的身份遭到质疑。政府怀疑他是辛塔利派来的间谍，其体内更藏有一颗威力强大的炸弹。他虽然不断辩解，但无济于事。眼看命悬一线，斯宾塞伺机逃亡。他一面躲避政府的追捕，一面要想方设法证明自己的清白。在这一过程中真相逐渐浮出水面，面对真相，斯宾塞本人也受到莫大震动……年轻女医生TatianaYurievna因为使用具争议的技术而差点被吊销医师执照。但她被军方招募来到一个机密的研究机构，协助研究一个特别的案例，太空人KonstantinSergeyevich。这位太空人历经神秘的太空意外后幸存返回地球，体内却多了外星生物，而且这个神秘生物只在深夜时现身。军方想拥有这个外星生物进行邪恶的计划，但女医生只想阻止外星生物杀害太空人。小咪跟随奶奶来到香港投靠亲戚，随后流落到了花天酒地成为一名妓，在接客中遇到了贩毒集团的老大。老大将她们一众女人压作人质妄想逃脱警方的逮捕。最后小咪被歹徒连砍两刀，在临死前将贩毒老大杀死，瓦解了该集团。在一个独特的男孩学校，一个新的健身教师被吸引到两个老教练之间的争斗，他发现，学校里的一切都不像看起来那么干净，安静和无害。张铭笙是一位天赋极高的钢琴演奏家，他的经纪人张猛拿着他的演出服并提示他晚上有同学会，一次钢琴演奏会上，一曲弹罢，掌声雷动。张铭笙在同学会上遇上了辛嘉洛回忆起了当年的青葱岁月。回到家他摊在床上，当他再次睁开双眼的时候却发现自己身处异地并已经和辛嘉洛成为了夫妻拥有一个女儿。生活和他开了个大大的玩笑，妻子和女儿让他对这个家庭格格不入，在逐渐适应新的环境时，他发现自己已不是当初的音乐家，他的经纪人则已然成为了他在另一个世界的模样。他的事业落到了谷底，原本灵活的双手此时也变得木纳。于是他决定重新回人生巅峰，拾回本该属于他的一切，他不顾家人，着了魔般的苦练钢琴。在他再次通过自己与手指的抗争之后，重新踏回本该属于自己舞台时，却发现这并不是自己想要的，但与此同时他又回到了自己的世界，辛嘉洛早已是别人的妻子，一切都回不去了。解放初期，怀揣着建设祖国大西北梦想的水利学校毕业生陈大河与方文刚一同来到塔里木河，为了解决塔里木河流域长久以来“桃花水”给当地群众带来的灾害问题，陈大河与方文刚与当地的年轻水利工作者吐尔逊一起，在英苏村阿布杜拉老人和乡亲们的帮助下，战天斗地共同修建了维系当地百姓生产生活命脉的水利工程---大海子水库。在水库修建的过程中他们结识了苏联专家安东诺夫和翻译冬妮娅，并建立了深厚的友谊和感情。中苏关系变化，苏联撤走所有在华人员时，留下了一套伪造的塔里木河流域水文调查资料。面对分离，冬妮娅毅然选择留下，选择了陈大河，并把安东诺夫给她的真实资料交还给陈大河。冬妮娅的痴情与坚强，感动了陈大河。但这也因此让整个大坝工程背上了“修正主义”的罪名。危难中方文刚挺身而出主动承担责任，却被迫离开了塔里木河水利建设工地，为了能继续施工陈大河立下生死状，用自己的性命为大坝的安全担保……洪水来了，陈大河和冬妮亚带着出生不久的小南疆站在了新修的大坝上，吐尔逊和乡亲们一起站在了陈大河的身后……塔里木河第一次臣服于陈大河等建设者的脚下。为了彻底治理水患，陈大河与冬妮娅进山寻找新的山区水库时遭遇泥石流冬尼娅不幸遇难。二十年后，水库大坝泥沙淤积，塔河主干道断流，下游的胡杨和生态急剧恶化。陈大河开始意识到这座用青春和生命修筑的大坝，将在历史的车轮中慢慢的褪色，他给儿子陈南疆留下了记录塔里木河流域完整的水文勘测文稿后溘然长逝……陈南疆完成学业回到塔河，父亲用生命筑起的大坝因阻断了疏水主河道将被拆除，他站在父母的墓前请求他们的原谅和理解，这一举动遭到养父吐尔逊和乡亲们的强烈反对。因为，他们已经把这座大坝看作陈大河与冬妮娅的化身，陈南疆与养父吐尔逊以及妹妹贝尔娜的矛盾也越演越烈……在父亲测绘文稿的指引下，陈南疆与妹妹贝尔娜一起重走塔里木河古河道，寻找着父亲当年留下的一个个河道拐点，在经历了种种磨难后，兄妹俩终于被父辈们当年治理塔里木河流域的激情岁月所感动并相互和解。2001年，党中央作出西部大开发的重大决策，国务院决定投资107个亿，对塔里木河流域实施综合治理。大海子水库现场，两代水利人共同按下了爆破的按钮，往日心中神圣的大坝顷刻间瓦解，塔里木河河水汹涌向下游奔去，滋润着干涸的土地，孕育着新的生命，也渐渐漫过埋葬陈大河与冬妮娅的墓地，陈南疆等新一代水利人用另一种方式延续了陈大河与冬妮娅，以及整个塔里木河流域的绿色生命，塔里木河水带着两代水利人的热血与梦想向着更加宽广的前方流去……