第31集
自从苏联学成归国被安排进行导弹研究工作，孙家栋就一直想要见见那颗苏联援助中国的苏式导弹。机会很快就降临，他成为了苏联总顾问盖杜柯夫的翻译，并获得了他的赏识。就在导弹仿制工作进展到最关键的时候，苏联专家逐批撤走。孙家栋和同事们发现苏联留下的导弹资料里缺了最关键的一页，他们苦寻而不得。在钱学森的指点下，孙家栋运用反设计的办法成功填补上空缺。几个月后，中国的第一颗仿制导弹矗立在了茫茫的戈壁之上。
第32集
1962年初，孙家栋前往酒泉卫星发射基地参与中国第一颗自行研制的导弹发射。他发现存放导弹的库房角落里有土洞，怀疑有老鼠出没。此举惹恼了基地工程部的负责人李东海。很快仓库里放置的捕鼠器证实了孙家栋的推测。面对自己的工作失误，李东海决定重新返工。半个多月后，东风二号导弹发射失败，坠毁于戈壁。为了查出失败原因，孙家栋带着同事们不眠不休地在戈壁上用筛子筛找零件。钱学森也赶到了酒泉基地，召集所有技术人员开会，分析故障原因。
第33集
孙家栋风尘仆仆地回到家里，终于见到生产完的妻子和已经三个月大的儿子。在事故分析会上，钱学森带领众人总结导弹发射失败的经验教训。孙家栋带着新的导弹重返戈壁滩。“东风二号”发射成功，中国终于有了自主研发的导弹。1967年，经由钱学森的推荐，孙家栋成为“东方红一号”卫星的技术总负责人。孙家栋分析，卫星要想1970年前上天，就要去掉部分不成熟的科学项目，完成卫星发射的本质任务。
第34集
在田师傅的介绍下，孙家栋随即和陈希远、黄志明奔赴上海。在上海召集全行业的精英进行技术比拼，成功做出了质量合格的22针插头。孙家栋和同事们接连攻克一系列难题，并用“借箭显星”的办法实现了“看得见”的技术要求。卫星上的《东方红》乐音装置，播放的时候突然走调。孙家栋和乐音装置的负责人汪峻州连夜拆装，两人经过多次实验，发现是环氧树脂渗进电阻，造成了走调变音。更换了固封方法后，“东方红”乐音装置声音铿锵有力，旋律清晰悦耳。
第35集
孙家栋与钱学森一起去向周恩来总理汇报卫星的工作进度，他思量再三，还是提出了毛主席像章导致卫星重量超重的事情。周恩来总理很重视，他肯定了孙家栋的想法。孙家栋披星戴月连续加班，在卫星顺利组装后，他才知道妻子住进了医院，匆忙赶去却已错过探视时间。孙家栋又急又担心，眼前一黑昏倒在地。等他醒来，发现自己和妻子被安排进了同一间病房。夫妻俩互相陪伴照顾，身体渐渐好了起来。“东方红一号”卫星仅剩最后几项检测，贾峥在会议上提出，提前出厂，抢在日本前面发射。
第三十一集
第三十二集
第三十三集
第三十四集
第三十五集
