1977年，張蕓蕓被分配到還是一大片紅土荒丘的新星奶品籌建處，籌建處的負責人趙建新到車站迎接。路上，他發現這個有些嬌氣的上海姑娘竟然怕牛，她能當獸醫嗎？他嘲諷著要送她回去，但倔強的蕓蕓還是留下了，與大家一起在這片荒原上建起了初具規模的奶牛場，她也成了一名真正的獸醫。在共同度過的艱苦日子里，她發現貌似粗暴的趙建新，有一顆金子般的心。這時，由于受到極左殘余勢力的影響，奶制品廠被迫下馬。蕓蕓已恢復鋼鐵學院院長職務的父親張遠勛，寄來調令，急調女兒蕓蕓回上海。趙建新視她如"逃兵"，平時要好的戰友也諷刺她。蕓蕓含淚離開了牧場。回滬后，蕓蕓被安排到鋼鐵學院外文資料室工作，她工作清閑，生活安逸，從前的同學姜如平對她體貼入微。父親也希望她有這樣一位如意的對象，但蕓蕓心里卻是空蕩蕩的。姜如平為了證實自己的愛，把翻好的文章，署上蕓蕓的名字發表，招來了人們對蕓蕓的嘲諷。這使蕓蕓更深刻地感覺到失去了事業的痛苦。三中全會以后，新星奶品廠有了很大發展，悄悄愛上趙建新的丹莉，到上海運牛時與蕓蕓相逢。丹莉了解到蕓蕓的苦悶，告訴她即將出國的趙建新正在上海候機，動員蕓蕓去找他。蕓蕓在賓館門口遠遠地看到趙建新，想到在最困難的時候自己離開了他，就沒有勇氣上前招呼了。后來迫于病中父親的催促，姜如平的苦苦追求，她在極矛盾的心情中答應在父親生日那天與姜明確關系。壽宴前，她知道了姜如平阻止了奶牛場的調令，憤而出走。父親由于老伴的勸慰、趙建新的走訪，開始理解了女兒的心情。他和老伴趕到外省招聘科技人員辦事處，支持女兒報名應聘。蕓蕓又回到奶牛場了，丹莉和伙伴們正等待著她，畜牧事業的壯麗前景正召喚著她。