北京，1962年。黄旭华发现大家匆匆离开，严保国也一脸落寞地告诉他一切都结束了，核潜艇下马了。会议室内，科研人员无一不耸拉着脑袋，个个没有精神。于所长劝大家要理解，当初他就是在这里迎接的大家，马上要离开奔赴新的岗位，但是总没有离开老本行。于所长希望大家打起精神来，我们是核潜艇人，我们会见面的！黄旭华等人默默流着眼泪，他们都想不通这是为什么，却也只能被迫接受，默默离开。
严保国和黄旭华郁闷地喝着酒，为了核潜艇他们没日没夜地吵，没日没夜地画，如今却是一场空。严保国十九岁就去了苏联，他是可以留在苏联的，可是想要争一口气，他回来了。苏联觉得他们造不出核潜艇，严保国大老远跑到苏联就是想见见那个核潜艇，可是他们却不让他上去。从那个时候开始严保国就发誓要争一口气，可是核潜艇怎么就下马了呢。黄旭华冷静地把喝醉的严保国带回了家，第二天于所长告诉黄旭华，接下来组织上会留下几个人继续研究做保留计划，以便将来东山再起，黄旭华是其中之一。接下来于所长要离开一段时间，黄旭华会成为一个孤独的潜行者，要有耐心等到我们国家度过最困难的时期，在重启之前，黄旭华不能放弃。黄旭华握着于所长的手答应道。
黄旭华一家送严保国一家离开了北京，两个小女孩也依依不舍的。黄旭华依然如往常一样去做研究，不同的是身旁没有了并肩作战的朋友，只有他一个人。核动力组的老彭也留了下来，黄旭华和他聊了起来。老彭父母双亡，从小吃百家饭长大，心中意志十分坚定，他是不会放弃的。黄旭华点了点头，他也不会放弃。留下来的人便在这段时间互相学习，坚定着走下去的信念。
1964年，我国第一颗原子弹爆炸成功，举国上下沸腾不已。于所长回来了，在楼下喊着黄旭华的名字，让他带上三年研究的资料下来。黄旭华连忙带上三年来的资料和于所长去了国防部于部长家，于所长负责拜年，黄旭华负责汇报。核潜艇项目重新启动，大家从各地回到了北京，但我国的核潜艇事业依然任重道远。
因为设计问题，严保国又和黄旭华吵了起来，双连吃饭都不安生。上级最终采取了严保国的方案，第一艘核潜艇按常规线性设计，这对黄旭华和赵达生如晴天霹雳。于所长接到临时通知，中央军委要听取水滴线型的设计汇报，让黄旭华带上资料跟他去，还要他暂时保密。黄旭华很担心严保国的心情，却也没办法说。晚上，严保国一回来就在闹脾气，黄旭华回来就听到他在砸东西。两家人突然闹起了别扭，黄旭华想找严保国好好聊聊却没有回应。
于所长特地找严保国谈了一次话，水滴线型的方案马上就要实施了，严保国怎么能在这个时候撂挑子！现在压力最大的人是黄旭华。
