1941年抗日戰爭進入艱難時期，在日軍掃蕩與皖南事變雙重壓力下，陜甘寧邊區軍民響應號召開展大生產運動。八路軍一二0師三五九旅在王震率領下挺進南泥灣，連長老周（任帥飾）帶領戰士們披荊斬棘，在荒原開辟生存空間。女八路苗子（彭丹飾）以日記形式記錄下這段歲月，其間既有拓荒墾地、克服自然險阻的集體奮斗史詩，也交織著革命隊伍中萌發的戰地情愫。在軍民同心開墾過程中，戰士們通過勞動改造環境，將荒蕪之地變為豐饒田園，實現了糧食自給并支援前線。影片通過生產運動的現實主義圖景與個體情感脈絡，呈現了特殊歷史背景下革命英雄主義與浪漫情懷的交織。