鐘心和張來相互鼓勵咬緊牙關拿下兩彈研究，路上陶志綱開著車來找她，陶志綱為婚事苦惱，鐘心卻全身心投入兩彈結合研究，兩人沒有什么時間在一起。陶志綱決定支持鐘心為先關心其要照顧好身體。看著遠去的鐘心陶志綱倒是真覺得科學家和其他人之間有堵很高的強。心事重重的江水寧想起自己向老康匯報的懷孕情況，老康要其生下孩子好控制黃凱華，又遇見陶志綱要采購燈泡和手套，就這樣意外摔倒。

江水寧醒來后得知自己因為懷孕嚴重貧血，幸好這次摔跤沒有影響到孩子，重要的是基地里的同志知道江水寧缺血就趕來獻血，江水寧得到大家的照顧心中很是糾結也很愧疚。氫彈的研究一時陷入僵局，陶志綱突發奇想，竟然啟發了王懷民和彭雄飛。楊佳蓉一直在醫院里陪著江水寧，看著睡著的楊佳蓉，江水寧拿出了老康設計陷害楊佳蓉的信，是楊佳蓉的二叔親筆寫出的，而信會使得楊佳蓉萬劫不復甚至會影響到王懷民，這樣就進一步地破壞了氫彈的研究，江水寧很是糾結。

夜深了，兩彈結合小組的同志們仍在努力工作，傅首長囑咐大家回去休息。楊佳蓉在夢中說的王懷民有生命危險被江水寧聽見。傅首長還未完全離開，卻發現那間大辦公室的燈又重新亮了起來，傅首長也無奈科學家們的工作熱情只好放開讓他們研究。楊佳蓉和江水寧說了自己與王懷民一些事情，江水寧為兩個人感情的錯過感到生氣，表達自己觀點的過程中情緒有些激動，但時代的特殊性賦予每個人特殊的任務，如果不犧牲自己那很多人就沒有未來何談美好的未來，每個人都竭盡全力地奮斗著，這一番話讓江水寧很是難過竟然哭了起來。

大家研究通宵終于下班，黃凱華收到一封信。王懷民特意等在楊佳蓉辦公室外找其看病，他已經向組織申請作為楊佳蓉研究輻射的一個 “試驗品”，楊佳蓉接受帶著王懷民到了實驗室，換衣服的過程中口袋里掉出了一張紙，打開后發現那不是老康轉交的信件，江水寧因為良心問題還是撕掉那封信并吃了下去。黃凱華去醫院看見江水寧正在吃些什么東西，面對黃凱華的疑問，江水寧敷衍了過去。

王懷民參與彭雄飛的爆轟實驗，此次的爆轟結果不錯可以作為氫彈研究的開端。因為江水寧身體不適，黃凱華背著其回家，兩人聊起了豬八戒和高小姐的愛情，江水寧還是說出了自己的心里話，她不希望黃凱華是個擁有秘密任務的科學家。1966年5月攜帶模擬核彈頭的核導彈冷試驗成功，兩彈部門結合的很完美，接下去就是鐘心即將開始核導彈熱試驗，但這個實驗最關鍵的是安全問題，全部要按照預定狀態下運行，這還是鐘心團隊的功勞。鐘心回國之后面臨了三次研究方向的選擇，但是她沒有任何怨言只有我愿意三個字，林教授也對其公開表揚。

基地生活區，王振理、黃建國等幾個小孩子正在玩扔石子，建國的扔法被其他孩子取笑，江水寧便運用物理知識教兒子建國，結果建國打碎了遠處的一塊玻璃，他拉著江水寧跑開，匆忙之中，江水寧沒來得及擦掉寫在地上的物理公式，兩人在一邊建國突然說自己覺得江水寧越來越不像特務，這番話讓江水寧有些憂心。江水寧留下的圖畫恰好被黃凱華看見。江水寧再次去見老康，老康質疑江水寧的工作進展，江水寧解釋基地的安全性能特別高，而且建國說過自己是特務，老康要江水寧殺死建國栽贓到楊佳蓉和王懷民身上，進而破壞基地的研究核心。老康威脅江水寧必須在三天之內殺死建國否則江水寧就要先死。陶志綱找到黃凱華問鐘心的去處。