本片通过三代知识分子的经历，以史诗的手法，描述了20世纪中国当代科学和教育家波澜壮阔的奋斗史，塑造了以钱学森、华罗庚、邓稼先、钱三强、朱自清、周培源、吴有训等为创作原型的卓然不凡的艺术群象，生动再现了从抗战爆发的清华北大到烽火硝烟的西南联大，再到新中国诞生之初，一代学子在烽火硝烟中发奋学习长大成人，赴美留学，并取得令世界瞩目的科学成就，最终冲破重重阻挠，毅然返回祖国贡献青春和才华，以满腔热血和拳拳的赤子之心奠基共和国科教大厦的史实。
陈瑶 李乃文 释小龙 应昊茗 王劲松 胡耘豪 季肖冰 陈伟霆 徐正溪 曾舜晞 王奕婷
马钰琪＆夏千熠
陈伟霆 陈瑶 曾舜晞 王茂蕾 王奕婷 李乃文 释小龙 应灏铭 季肖冰 胡耘豪 徐正溪 章涛 王祖一 刘畅 杨钧丞 杨昊博 陈鸿锦 吴圣麒 林秋楠 扈帷 雷丰瑞
欧豪 蓝盈莹 丁勇岱 史兰芽 刘奕君 阮巨 李幼斌 侯勇 于景骁 王春宇 关亚军 杨舒 吴岳阳 张进 陈方舟 陈启杰 周德华 赵长洲 赵荀 费鲤齐 夏侯镔 徐洪浩 傅程鹏 谢心
攸灵＆江路祺
秦岚 聂远 佘诗曼 吴谨言 许凯 王冠逸 谭卓 苏青 王媛可 张嘉倪 洪尧 练练 宋春丽 李春嫒 姜梓新 潘时七 王茂蕾 方安娜 王绘春 杨净如 陈宥维 施予斐 刘恩尚 何佳怡 成浚文 殷旭 高洋 邓莎 高雨儿 王鹤润 王宇威 王一哲 许晓诺 徐百慧 程茉 白珊 茹萍 戴春荣
孙俪 陈建斌 蔡少芬 李东学
吴谨言 陈哲远 梁永棋 赵昭仪 张南 郭品超 盛一伦 吴岱融 黄祖鑫 宋麒
王毅凡＆李亦薇
巍子 黑子 岳丽娜 高明 王奎荣 杨志刚 于毅 杨昆 宁文彤 于越 刘之冰 刘芊含 王靖云 陈洁 李梣溪 肖茵 张双利 刘智扬 牛宝军 尚国伟 黄卫 牛北壬 高亮 吴连生
周冬雨 许凯 张嘉倪 刘学义 李泽锋 赖艺 罗秋韵 张雅钦 付辛博 黄觉 张云龙 张晓晨 钟祺 刘萌萌 郝帅 范津玮 代斯 路宏 哈妮克孜 任豪 高寒 灵超 吕承珏 黄毅
演员：陈瑶 李乃文 释小龙 应昊茗 王劲松 胡耘豪 季肖冰 陈伟霆 徐正溪 曾舜晞 王奕婷
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演员：马钰琪＆夏千熠
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演员：陈伟霆 陈瑶 曾舜晞 王茂蕾 王奕婷 李乃文 释小龙 应灏铭 季肖冰 胡耘豪 徐正溪 章涛 王祖一 刘畅 杨钧丞 杨昊博 陈鸿锦 吴圣麒 林秋楠 扈帷 雷丰瑞
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