1932年，林怀仁学成归国，刚进家门便遭遇父亲离奇被杀，为查真凶远赴陕北延长，发现石油。怀揣实业救国梦想的他受聘于南京政府，全力开发延长石油，为此经历被迫与仇人合作、与爱人分离、被亲生弟弟出卖等诸多艰难，终于开采出具有工业价值的油流，中国由此扔掉贫油论的帽子。此后陕北红军占领延长，林怀仁起始不愿与红军合作，但最终被共产党人感化，转变为具有坚定革命信仰的红色石油专家。抗战爆发，林怀仁为八路军部队运送石油物资至山西前线，经历九死一生。太平洋战争爆发，国民党开发玉门油田缺乏设备，共产党大义救国，将延长石油设备慷慨相送。日军获知情报，派出精锐特遣队奔袭延长意欲破坏援助计划。林怀仁带领油厂工人与敌展开殊死搏斗，完成重任。