1964年，飞越绝境我国在西部的飞越绝境罗布泊地区即将进行首次原子弹爆炸试验。为了确保实验安全，飞越绝境航空侦察确认禁区内有一群人畜活动，飞越绝境而距离引爆时间仅剩三天。飞越绝境经过紧急会议，飞越绝境专家们决定派遣一支小分队进入戈壁，飞越绝境在起爆前将人群救出。飞越绝境这一决策得到了高层的飞越绝境支持，周恩来总理指示：“这里绝不能成为第二个广岛！飞越绝境”小分队成员深入塔克什克沙漠区搜寻时，飞越绝境意外发现了一对在玩耍的飞越绝境少女和少年，他们迅速接近但遭到这对孩子的飞越绝境逃走。正当小分队准备接触时，飞越绝境却遭遇了佩有国民党标志的飞越绝境土匪。小分队放下武器进入营地，惊讶地发现这里竟然还有老人、妇女和儿童，而策马逃跑的女孩竟是匪首白玉骅的女儿。在匪首帐篷内，队长刘坚诚恳告知对方明天将进行核试验，但匪首起初并不相信。送走刘坚后，白玉骅内心矛盾，不知是否该信这个陌生人的话。为缓和局势，小分队与土匪开始共同行动，在途中救治了马春媳妇分娩时的大出血，并最终感动了不少土匪。在接近引爆时间的紧张时刻，铁英制造暴乱导致数名战士牺牲，但最终也被击毙，其余土匪被强制随小分队登上接应来的直升机。随着核试验蘑菇云的升起，白玉骅等人终于完全相信了刘坚的话，不禁失声痛哭，这一幕成为了历史记忆中的一段传奇。