北方林业大学毕业的冯程放弃了分配的工作，来到塞罕坝投奔舅舅李铁牛，正赶上舅舅要结婚，娶的姑娘叫吴改花，冯程帮李铁牛接亲，却遇到坝上闹大风，漫天的风沙吓跑了吴改花，她悔婚了。冯程的父亲是原抗日义勇军的游击队长，在战斗中英勇牺牲了，现在林业局的局长于正来是冯父的老战友，他得知了冯程的身份，很激动，把冯程留了下来。冯程在路上救下一条狗，取名“星期六”，他用食堂的粮食喂它，惹怒了食堂的老刘头，两人发生激烈冲突，冯程失手打伤了老刘头。老刘头不依不饶，要让于正来开除冯程，于正来讲出了冯程的身世，老刘沉默了。

冯程来到塞罕坝其实另有隐情，他是为了自己相恋三年的女朋友唐琦。唐琦犯了错误，要被下放，冯程建议她和自己私奔，他先到老家塞罕坝探路，唐琦随后就会赶来。然而唐琦原单位的保卫干事也追来了，几经波澜，冯程终于躲开追查，接到了唐琦。然而看到塞罕坝的荒凉寂寥，唐琦后悔了，她不愿意在这里与冯程长相厮守，她留下一封信后，偷偷离开了。唐琦的出走给冯程造成了极大的打击，他几乎一蹶不振，连着几天不吃不喝，不眠不休。林业局开会，商讨上坝种树的事宜，几年来坝上的植树行动都失败了，大家的积极性都不高，没人报名。

冯程显然小看了植树的难度，他从课本中学来的方法，在塞罕坝上根本行不通，第一年一千棵树苗，全没成活。受到打击的冯程虚心向老技术员陈广济请教，在陈工的指导下，他重新选了苗子，改善了技术，再一次开始尝试种树，然而依然以失败告终。冯程连遭打击，不仅树没种活，还听到了另一个噩耗——唐琦死了。据保安干事说，唐琦是企图偷逃出国的时候被击毙的。冯程伤心欲绝，想自尽于镇风神树下，正赶上无赖郑三儿带人要砍这棵树，他拼上了性命，总算赶走了这帮人。冯程奄奄一息的倒在了大树下，忠犬“星期六”救起了他。

随着对赵天山的了解加深，冯程越来越佩服这位硬汉，二人的关系也渐渐融洽了。先遣队中有一个叫张福林的人，他似乎心怀鬼胎，来此的目的不纯，“星期六”看到他就狂吠不止。在冯程的指挥下，育苗工作有条不紊的展开了，先遣队的各个成员也逐渐彼此熟悉了起来。张福林其实是个逃犯，他带着几块马蹄金，想从塞罕坝出发，逃出国境，他原以为冯程发现了自己的破绽，想加害冯程，却被冯程的善良正直打动，改变了主意。林业局在各高校召开动员大会，林业部部长覃秋丰同志特意赶来，发表了讲话，台下的学生们很兴奋，而其中一个名叫覃雪梅的女生更是激动不已，因为覃秋丰是她失散多年的父亲。会后，覃雪梅想去更多地了解覃秋丰，却被一个叫金佩云的女人挡在了门外。

林业局副局长曲和传达命令，让坝上的先遣队做好接待大学生的工作，为大学生们的生活提供方便，对此，冯程心有不满，他的苗圃正在育苗的关键时期，他不想为了一些来“镀金”的学生耽误了自己的植树工程，赵天山主动为他分忧，提出育苗和建设营地两不误，自己多干一些就是，冯程很感动。承德避暑山庄门前，支援塞罕坝建设的学生们集结了，于正来让大家依次自我介绍，几个人相继上前，他们分别是：覃雪梅、武延生、孟月、沈梦茵、隋志超、那大奎、季秀荣和闫祥利。覃雪梅是林业部部长覃秋丰的女儿，可她不愿受到关照，主动到最艰苦的地方来磨炼自己，武延生是某部队首长的儿子，为了追求覃雪梅才一起来坝上的，而其他学生之间也有错综复杂的情感关系。

在飞驰的汽车上，冯程意识到了自己的错误，他不愿离开这片深爱的土地，他不顾危险跳下了车，回到营地，坦诚地向覃雪梅道了歉，覃雪梅也很大度地原谅了他。先遣队为了迎接上坝的学生们，特意加班加点，搭好了马架子，挖好了地窨子，可艰苦的环境还是让刚离开学校的学生们很不适应。冯程虽然看不上这些学生，却很担心他们的安全问题，由于之前闹了矛盾，他不方便出面，就让大队长赵天山给学生们开会，提出几条纪律和规定，可是以武延生为首的男生们对此都不以为然，直到几个女生不听劝告，晚上出门上厕所，险些被狼群袭击之后，大家才意识到，原来这个像“印第安人”一样的冯程，其实是为了大家好。

季秀荣与闫祥利的互动，让那大奎愤怒不已，在他心里，同为承德人的季秀荣早就是他的女朋友了，闫祥利这是在“挖墙脚”。可季秀荣不以为然，她就是想嫁给一个大学生，那大奎不依不饶，赵天山出面镇住了他。那大奎要打闫祥利，赵天山阻止了他，冯程怕二人伤了和气，提出用掰腕子，做俯卧撑来分胜负，结果赵天山完胜了那大奎，那大奎不得不服，心里却压抑委屈，大醉了一场。冯程向赵天山求助，他还是想认真参观一下学生们的实验室，赵天山答应了。冯程在参观的时候，赶上覃雪梅等人出现，慌乱中他被锁在了实验室中。

学生们回来，发现了翻译好的论文，以为是武延生的功劳，只有覃雪梅从字迹上发现了破绽，找到了真正的功臣——冯程。覃雪梅问冯程为何做好事却不留名，冯程却只是摇了摇头，他不想再惹出不必要的麻烦。覃雪梅去质问武延生，武延生不肯认错，心里却对冯程更反感了。到了植树的时节，武延生托关系要到了一万棵树苗，他大包大揽，自己分配任务，只给了冯程五十棵种子，冯程默默接受了。武延生自作主张，指挥大家种树，自己却骑着马想和覃雪梅套近乎，然而覃雪梅专心劳动，对他毫不理会。武延生气不过，又去“调戏”沈梦茵。武延生出于私心，拔掉了冯程原本快种活的树苗，冯程怒不可遏，这次他没饶恕作恶的武延生，狠狠修理了这个纨绔子弟，他与武延生的仇更深了。

覃雪梅明知是武延生有错，却也没当众拆穿，她私下安慰了受伤的武延生，武延生误以为她这是在向自己示好，很兴奋。植树成果出来了，很不理想，除了冯程的五十棵，总成活率不到百分之二，武延生假装负责，说了一通漂亮话，反倒把自己的责任变成了担当。坝下送来了信件，除了冯程，每个人都领到了自己的信，众人的心情却各不相同，有的兴奋，有的紧张，还有的，却是悲伤。为了讨好覃雪梅，武延生特意给她写了一封信，表达了自己的爱意，覃雪梅虽然没有直接接受，但是心里还是很感动的。坝上要进行土壤勘测，分组的时候，武延生故意唱反调，他只想和覃雪梅在一起，赵天山和冯程不便与他争执，也就任他自己安排了。

勘测过程中，孟月伤到了脚，那大奎帮她复了位，还主动背起了这个柔弱的姑娘，孟月对这个朴实的承德汉子渐渐有了好感。武延生让那大奎背孟月先回去，他想和覃雪梅享受一下“二人世界”。赵天山带着先遣队的成员留守，他们忙着建设营地，没注意到张福林此时企图趁机逃走。那大奎背着孟月回到了营地，冯程带领其他人也陆续返回，可是武延生与覃雪梅却没回来。原来武延生和覃雪梅在风沙中迷了路，遇到了恶狼的袭击，好在冯程及时赶到救了他们。冯程为救人身负重伤，可昏迷的覃雪梅毫不知情，还以为是武延生救了自己。武延生编了假话，反倒把冯程说成了胆小鬼。冯程与狼搏斗，不敌，关键时刻，“星期六”找来了原打算出逃的张福林救了他。张福林此时拿了赵天山的猎枪，他想让冯程跟自己一起出逃，可冯程却用真诚的语言感化了他。张福林改变了心意，决定不跑了。

张福林把冯程救回了营地，众人听信了武延生的鬼话，对冯程冷嘲热讽，武延生担心谎话被拆穿，连忙将冯程带回了自己的住处。武延生给冯程下跪，求冯程保守秘密，冯程心软答应了。可张福林对此很是不服，他看不惯大家颠倒黑白，对冯程进行人身攻击，冯程却息事宁人，反而劝他算了。闫祥利做出预测，今年的冬天将格外寒冷，冯程劝学生们下坝去过冬，可是学生们的意见却不统一，武延生本想鼓动大家下坝，可覃雪梅等人却不同意，他们决定进行民主投票，最终投票的结果是多数人不愿下坝，武延生此时把责任推给了那大奎，自己也“毅然”站在了不愿下坝的一方，那大奎有苦说不出，对武延生的嘴脸很是不满。听说学生们想下坝，赵天山心里很不安，他找冯程商量办法，冯程给他出了一个稳定军心的主意。

为了安抚大学生们的情绪，坚定他们扎根塞罕坝的信念，赵天山决定带着大家去看坝上最美的风景，就是那棵“镇风神树”，众人听说坝上竟然有树，都很兴奋。赵天山带着学生们一路欢歌笑语，穿过漫天风沙，来到了“镇风神树”下，看到这难得的绿色，学生们都很激动。这次活动，闫祥利没有参加，季秀荣想嫁给他，可他自己却有着别的打算。大家兴致勃勃地来到“镇风神树”前，却发现一伙人正要砍这棵树。这伙人正是之前和冯程发生冲突的郑三儿等人，为了保护大树，赵天山带领大家与郑三儿等人大打出手，终于赶跑了这帮流氓。此时于正来和林业部专家栗坤请来了一位国际林业专家——佩科维奇，希望他能给塞罕坝造林提一些建议，可这个老外直接给这里“判了死刑”，他认为这里绝对种不活树。被打跑的郑三儿等人不服气，带了大批村民来闹事，眼看赵天山等人要吃大亏，关键时刻，冯程持枪赶到，他鸣枪示警，引来于正来等干部的到来，终于吓跑了闹事的村民。赵天山此时却莫名的晕倒了。

季秀荣精心做了准备，盼望能和闫祥利早点结婚，可是却得到了一个惊人的消息：闫祥利已经走了。坝上下雪了，果然比往年都要寒冷，闫祥利的离开对季秀荣的打击很大，她穿着大红色的裙子在雪地里舞蹈，结果大病了一场，这期间，先遣队成员魏富贵对她照顾有加，敢爱敢恨的季秀荣，对这个河南老乡产生了好感。季秀荣生病期间总是吐，大家怀疑闫祥利做了不该做的事情，那大奎怒不可遏，想去找闫祥利算账，季秀荣拦住了大奎，她向大家保证自己没做出格的事，众人虚惊一场。坝下送来了补给，还带来了大量的树种，老刘头关心冯程的个人生活，特意来给冯程介绍对象，冯程婉言拒绝了老人的好意，老刘头很是遗憾。

种子雪藏，气象观测，锻炼身体，坝上小集体的各项工作逐渐有条不紊的展开着。在众人的精心照料下，季秀荣终于渐渐好了起来，她很感谢大家，尤其是为她做了“妈糊”的魏富贵。坝上的雪下得很大，可是大家的热情也很旺，赵天山组织大家进行了打雪仗的比赛，众人玩得不亦乐乎。魏富贵给大家包了饺子，孟月提议，每人背一句诗，才能吃饺子。大家轮流背诵了自己喜爱的诗词，轮到冯程，他满怀深情的背诵了艾青的诗：为什么我的眼里常含泪水？因为我对这土地爱得深沉。冯程的诗让众人很感慨，赵天山拿出了珍藏的酒与大家分享。

冯程的头是覃雪梅剪的，为此武延生很不高兴，他认为自己的女朋友不应该和别的男人有“肌肤之亲”，覃雪梅安慰了一下他，他趁机要求覃雪梅和自己赶紧成亲，雪梅含糊地答应了。雪一直没停，坝上的众人开始担心供给的问题，冯程利用丰富的经验为大家改善了伙食，然而打猎来的鼠科类的地羊肉，让女生们有些望而却步。情况进一步恶化，坝下的供给一直没有送来，坝上的伙食一天比一天差，众人渐渐挨了饿。大雪埋了居住的地窨子，冯程建议大家搬到食堂一起住，赵天山和那大奎决定一起出去向周围的村子求助，冯程想拦却没拦住。天气极度恶劣，赵天山和那大奎迷了路，险些葬身于漫天的风雪之中，多亏冯程意识到了危险，带领先遣队的成员救回了二人。

一直没有补给，武延生动了歪脑筋，他想趁冯程不在，杀了“星期六”，却被魏富贵阻拦了。长期营养匮乏，沈梦茵犯了低血糖，季秀荣拿出了原本打算结婚给大家发的喜糖，救了沈梦茵的命。可是喜糖数量很有限，还是解决不了大家饥饿的问题。两架飞机经过塞罕坝，冯程提议用白床单向外界发出了求救信号，林业局终于得到了消息，发现供给出现了致命问题，这让大家心急如焚。就在众人快要饿的不行了之际，魏富贵拿出了藏了很久的粮食，这都是大家平时浪费掉的粮食，魏富贵本想带回河南老家的，他家里饥荒时饿死了好几口。曾许下承诺，“谁管我一顿饱饭我就嫁给谁”的季秀荣对魏富贵产生了别样的感情。

供给还是没到，武延生又打起了“星期六”的主意，可是张福林却放跑了小六，他指责武延生忘恩负义，说出了之前他们遇狼时的真相，众人恍然大悟，不耻武延生的同时，对于冯程的隐忍都赞叹不已。冯程等人想尽办法，把被困的消息送了出去，得到求救信息的于正来、曲和等人焦急不已，他们立刻组织了救援队前往坝上，老刘头一马当先，恨不得飞上塞罕坝，可是艰苦的环境，让他们举步维艰。林业局组织的救援队一步一步艰难前进着，他们用不了车，只能靠人力背着物资往前走，冲在最前面的老刘头甚至付出了生命的代价。坝上被困的众人互相诉说了自己的感受，大家悲观地留下各自的遗言，覃雪梅还说出了深藏心里的最大秘密：自己的父亲是林业部的副部长，覃秋丰。

雪终于停了，冯程孤身一人为大家趟路，去寻找救援，路上还与小六重逢了。小六在前面开路，终于冯程与林业局救援队汇合了。随后，赵天山带领大家，沿着冯程趟出来的路，也见到了救援的队伍。众人劫后余生，都感慨颇多，大家向牺牲的老刘头默默行礼，冯程痛苦不已。塞罕坝即将组建机械林场，大规模的植树计划即将展开，然而大家心情却悲喜交加，因为就在此时，“星期六”寿终正寝了，先遣队和大学生们在小六的墓前一一与它道别，冯程则自己在坟前坐了很久很久。为了响应国家号召，承德二中以张曼玲、孙慧芬为首的六个女高中生主动申请来到了塞罕坝支援建设，“六女上坝”成了轰动一时的大新闻，于正来成为新机械林场的一把手，他发表演讲，鼓励大家奉献自己的力量，共同攻克塞罕坝绿化这个难关。

冯程作为第一位上坝的员工，上台发言，他的演讲引起了大家的共鸣，众人斗志昂扬，决心一定在塞罕坝种出一片绿色。大规模的植树行动如火如荼的展开了，众人热情高涨，干的热火朝天，覃雪梅工作认真又负责，武延生觉得自己受了冷遇，心存不满。武延生找到曲和，说出了覃雪梅的身份，让曲和对覃雪梅照顾一下，于是曲和调动了她的工作。为了调整机械植苗的问题，那大奎、隋志超等人成立了机务队，为植苗机发挥功效保驾护航。魏富贵在脱困后一直有意无意的躲着季秀荣，他怕耽误了这个姑娘，可是季秀荣这回认准了魏富贵，是非他不嫁了。覃雪梅被安排了相对清闲的工作，武延生趁机来和她套近乎，二人却最终因为冯程的话题不欢而散。覃雪梅的离开，使得技术工作出现偏差，技术场长李中还因此受了伤，覃雪梅很自责，她主动承认了错误，要求调回了原来的工作。

李场长受伤，覃雪梅很自责，为此她和告密的武延生产生了不小的隔阂，覃雪梅开始反思自己与武延生的关系。六女上坝的代表人物张曼玲与赵天山在工作生活中渐渐有了感情，可是年龄差距让老赵有了顾虑。覃雪梅来到林场的广播站，向全场的职工作检讨，她勇于承认自己的错误，并激励大家以己为戒，努力建设林场。于正来对于覃雪梅的表态很欣慰，他特意请雪梅到家里吃饭，在他有意试探下，覃雪梅勇于担当，主动挑起了植树技术工作的重任。在于正来的号召下，全场职工以家属都参与到了植树活动中，在大家的共同努力下，按时完成了之前制定的任务。林场第一年的大规模造林比以前成活率稍有提升，可总体来说还是失败的，于是大家开始摸索新的造林方法，冯程提出新的育苗计划。为了躲避高强度劳动，武延生找借口下了坝，而为了植树造林的目标，冯程与覃雪梅的互动渐渐多了起来。