陶志纲被打倒下放到收发室工作,因为陶志纲当面顶撞曹芒为科学家们说话,所以被曹芒鼓动的反革命打伤接着又报复其下放。王怀民从石红英处得到了杨佳蓉在兰州一个农场的消息,他不顾路途颠簸,终于和杨佳蓉再次相见。杨佳蓉对王怀民说自己虽然已经撇清了特务嫌疑只是二叔去世很多事情说不清楚,他们也不放杨佳蓉离开,这两年里两人都互相给对方写信,可是两人都从未收到过对方的来信,虽然见面的时间很短,但二人十分珍惜在一起的每分每秒。
彭雄飞上下班都有常玉婷跟踪,基地里,黄凯华叫住了彭雄飞,并递给了彭雄飞一份研究报告,这是黄凯华在业余时间做的关于民用核电技术的研究。因为资料室和图书馆,黄凯华都无法进入,但是他克服了那么多难关还能写出如此深入的科学研究,黄凯华只是想通过自己的努力再为国家做点事,彭雄飞回想着革委会上曹芒他们对王怀民、陶志纲的针对,很多事情他也无能为力,彭雄飞承诺一定会把材料递交至学术委员会,也一定会帮大家平反。别人都说彭雄飞当官之后就变了,可是黄凯华不相信,彭雄飞坐上这个位子不是为了自己,也是有很多理想要去实现的。
钟心被拉去集中批斗会,他们被拒绝参加学术会议,彭雄飞替他们说话也被曹芒以反革命反驳,这让一个好好的学术研讨会人员参差不齐。彭雄飞要在会上分发黄凯华的学术报告进行讨论,可是得知常玉婷却表示自己无法分发。王怀民依依不舍地离开兰州农场离开杨佳蓉,杨佳蓉在书中给王怀民留下一段鼓励其继续研究民用核电的话语让王怀民倍感珍惜。黄凯华在打扫卫生时发现自己的研究报告被扔在垃圾桶内以为彭雄飞违背承诺,失望伤心无力的情绪涌上心头。原来是常玉婷自作主张丢弃了黄凯华的报告,彭雄飞无法为朋友和核电事业作出努力,他深感茫然无力。
陆大海申请调回北京可以和方小云结婚,可是联系方小云时却被无情的拒绝。黄凯华去监狱看望江水宁,江水宁拒绝与黄凯华进行探视,因为和自己的关系已经把黄凯华影响得够深了,黄凯华多年来也只要一个答案,江水宁有没有真的爱过自己,江水宁说出了自己的真实感受,即使一开始是因为特务任务接近黄凯华,但是在慢慢的相处中敬佩爱慕黄凯华,在集体中感受到家人的温暖,自己也常常幻想可以不做特务就平静幸福地在这样的日子中生活下去,但是现实击碎了她的幻想。黄凯华也要隐瞒自己的处境,但是江水宁从他的衣着细节中发觉其处境的艰难。
工厂仓库外,失魂落魄的陆大海遇到了正在吃力整理箱子的方小云,这才知道方小云是因为父亲被人污蔑成走资派而打倒,怕连累陆大海才提出分手,陆大海不管方小云是什么自己都会保护她。与黄凯华见完面之后,为了能让黄凯华不再受自己牵连,江水宁在监狱自尽,留下一封信件交与黄凯华,信中表达了对黄凯华满满的歉意和真真切切的爱,希望黄凯华迎着阳光、坚持自己的研究带着自己的期望好好活下去,黄凯华回忆起二人曾经相处的美好时光失声痛哭。
王怀民回基地时看见陶志纲在钟心的指导下练习英语,两人都急切地想要知道杨佳蓉的近况,恰好碰见振理跟着一群反革命不懂事理的孩子,王怀民把杨佳蓉送给振理的鞋子、书和信交给振理,振理已经完全脱离学校他被误导想要靠拳头打出一片天地,王怀民不希望看到这样一个振理,他慢慢地平静地给振理讲解道理,这个世界的规则一直在变只有未来是掌握在振理自己手里的,就像振理的“小羊妈妈”一路走来遇见过多少磨难但是从未放弃过自己,振理被感化渐渐意识到自己的问题。常玉婷给彭雄飞收拾书桌的时候随便翻动其资料,彭雄飞根本不在乎当官,只是想好好科研。