1960年，新中國正在百廢待興中逐漸成長，很多留學(xué)生都自愿回到祖國。用自己的一技之長報(bào)效國家，年輕的技術(shù)員常漢卿(佟大為 飾)就是其中之一，他在國外苦學(xué)工程學(xué)，這次回國便是前往江南機(jī)車廠工作的，常漢卿在火車上遇到了從鐵道兵部隊(duì)轉(zhuǎn)業(yè)回來的女戰(zhàn)斗英雄金燦爛(蔣欣 飾)，金燦爛因?yàn)樯眢w不適想換個(gè)位置，但是下鋪正好被常漢卿的行李占了，金燦爛看不慣常漢卿那副紈绔子弟的模樣，兩人一言不合就吵了起來。

就在這時(shí)，火車上的乘務(wù)警大喊抓特務(wù)，金燦爛不顧個(gè)人安危沖出去抓人，最后金燦爛憑著出色的身手和過人的膽識(shí)抓捕了特務(wù)，就在乘務(wù)警帶走特務(wù)的時(shí)候，金燦爛留意了特務(wù)手里一直小心翼翼拿著的那個(gè)裝著炸彈和發(fā)報(bào)機(jī)的箱子，燦爛想到剛才在車廂遇到的那個(gè)常漢卿，也有一只同樣的箱子，燦爛斷定那個(gè)常漢卿很有可能就是特務(wù)的團(tuán)伙，燦爛和乘務(wù)警強(qiáng)制命令常漢卿打開箱子，漢卿將自己素有的證件都拿出來證明自己的清白，但是燦爛還是懷疑他，最后漢卿不得已打開箱子，里面裝的都是電力火車的絕密資料和零部件，證明身份之后，漢卿對(duì)燦爛的做法氣急敗壞，情急之下，言語攻擊燦爛，燦爛自知理虧，并沒有跟他多做計(jì)較。

燦爛下車之后，前來迎接她的是江南機(jī)車廠的主任馮仕，馮仕一早就認(rèn)識(shí)燦爛，當(dāng)初的在英雄模范大會(huì)上就是他給金燦爛獻(xiàn)的花，那個(gè)時(shí)候馮仕對(duì)燦爛就充滿了崇敬和仰慕，燦爛以為馮仕只是來接自己的，可是沒想到，居然也是來接漢卿的，經(jīng)過馮仕的介紹，兩人這才明白彼此的身份，漢卿向燦爛介紹道，漢卿是他們廠特意聘請(qǐng)回國的工程師博士，他手里拿的那個(gè)箱子就是漢卿專門從國外拿回來的昂貴的儀器。雖然燦爛想起在車上對(duì)漢卿的誤解，但是一看到漢卿那張居高臨下趾高氣昂的樣子，燦爛就一點(diǎn)好感都沒有，馮仕向漢卿介紹燦爛是剛調(diào)來的女英雄，但是漢卿看到燦爛的那副不服氣的樣子，更是氣不打一處來。

因?yàn)橹挥幸惠v車，所以漢卿和燦爛只能工坐在一起，但是兩人都心里有氣，更是看對(duì)方不順眼，天下起了小雨，燦爛實(shí)在是忍無可忍，寧愿下車淋雨，也堅(jiān)決不和漢卿在同一車上，馮仕陪著燦爛一起走，兩人走了許久才到廠里，身上更是滴答滴答的都濕透了，但是燦爛到了廠里第一件事不是回宿舍收拾收拾，而是迫不及待的想去看看電力機(jī)車，不燒煤的火車對(duì)燦爛來說真是聞所未聞，燦爛來到廠房，看到做工精良的電力機(jī)車，真是感嘆不已，可是眼看就到大會(huì)戰(zhàn)了，廠子里卻靜悄悄的，一點(diǎn)熱鬧的氣氛都沒有，燦爛身邊的王胖子解釋道，因?yàn)闈h卿博士不喜歡，所以就給臨時(shí)取消了，燦爛一聽竟是因?yàn)槟莻€(gè)紈绔子弟個(gè)人喜好就取消了宣傳氣氛，實(shí)在讓人忍無可忍，燦爛二話不說直接跳上了高處，拿出隨身攜帶的快板，當(dāng)下給工人們演上了一段，燦爛的表揚(yáng)獲得了滿堂彩，就在這時(shí)候漢卿跑來呵斥燦爛胡鬧。

蘇聯(lián)專家瓦西里(安德烈-拉澤夫 飾)跟冬妮婭(白雪 飾)劇烈爭吵，瓦西里不允許冬妮婭幫機(jī)電廠，他悄聲說這是最新的指示，現(xiàn)在形勢發(fā)生了變化。瓦西里拿出一沓照片指責(zé)冬妮婭違反了蘇聯(lián)專家不能跟中國人談戀愛的規(guī)定，而且還是常漢卿這種資本家的后代。冬妮婭辯解說是自己單方面愛上常漢卿，這跟他無關(guān)。

瓦西里要求冬妮婭交出核心資料柜的鑰匙，他從冬妮婭手中接過拿走資料柜里的核心資料。冬妮婭擔(dān)憂地問瓦西里是不是發(fā)生了什么事，瓦西里一副無可奉告的表情。這時(shí)常漢卿過來找冬妮婭想討論一些技術(shù)問題，結(jié)果被瓦西里擋駕。

常漢卿悄悄翻墻潛到冬妮婭臥室外，他給冬妮婭帶了些菜和餅干。常漢卿想請(qǐng)教一些技術(shù)上的難題，冬妮婭卻回避著說要跟常漢卿喝酒。常漢卿沒酒量想推辭，冬妮婭卻說如果他喝完酒自己就告訴他難題的答案。常漢卿毫不猶豫地拿起酒瓶灌起酒來。常漢卿和冬妮婭此時(shí)全然沒有注意到房間爐子上的水壺里的水開了溢出來撲滅了爐火。