1949年新中国建立以来,虽然人民当家做主人,但是新政权还随时面临被海外敌对势力所颠覆的严峻现状。惨烈的抗美援朝战争结束后,曾经立下赫赫战功的冯石将军接到中央委派的重要使命,那就是主持原子弹的研发工作。虽然对原子弹一窍不通,但是军人出身的冯石只有服从上级的命令,带着一支经过烈火淬炼的英雄部队挺近荒凉的戈壁滩。在此之后,以美国留学归来的陆光达等科学界的精英人才从四面八方调到了西北荒漠。
白手起家,艰苦创业,在内无经验外断支援的艰苦条件下,一群怀着崇高理想的无名男儿朝着共同的目标奋勇前行……。虹原茵可(田村由香里 配音)是一名高中三年级的女生,虽然已经十七岁的,但身高只有一米五的她看起来像个小学生一样。身高问题是茵可的死穴,每每被戳到死穴,她都会暴跳如雷。茵可暗恋着名为小直(上田佑司 配音)的男生,小直是茵可青梅竹马的玩伴,两人自幼便相识,为了能够待在小直的身边,茵可决定帮助小直补习他十分不擅长的英文,但前提是,茵可会变身为拥有超能力的魔法少女。
亭亭玉立温文尔雅的大小姐黑威澄(户松遥 配音)也同样喜欢着小直,她也拥有变身成为魔法少女的能力,猫君(桧山修之 配音)是她的魔法使。。影片讲述石国梁(杜雨露 饰)为解决边远地区群众看病难的问题,身先士卒,坚定地投身于“流动医院”的事业当中。斯日(徐囡楠 饰)大学毕业后,热切地回到生养她的内蒙古大草原,希望成为牧民的贴心医生和健康使者。然而,在医疗实践中,她发现自己无法面对病人。在母亲萨日娜(萨日娜 饰)的鼓励下,徘徊在人生的十字路口的她选择加入“流动医院”,追随石国梁救死扶伤。医疗车行走在茫茫的内蒙大草原上,一路艰辛坎坷,但终没能阻挡他们积极救助当地牧民的步伐,斯日也在一次次救助中真正成长起来。一场突如其来的鼠疫让石国梁的儿子石蒙生(吴健 饰)看清自己内心深处对父亲、对女友斯日的爱,他毅然放弃出国的机会,加入了流动医院,成为大草原上又一名白衣天使。。