解放初期怀揣着建设祖国大西北梦想的水利学校毕业生陈大河与方文刚一同来到塔里木河为了解决塔里木河流域长久以来桃花水给当地群众带来的灾害问题陈大河与方文刚与当地的年轻水利工作者吐尔逊一起在英苏村阿布杜拉老人和乡亲们的帮助下战天斗地共同修建了维系当地百姓生产生活命脉的水利工程大海子水库在水库修建的过程中他们结识了苏联专家安东诺夫和翻译冬妮娅并建立了深厚的友谊和感情中苏关系变化苏联撤走所有在华人员时留下了一套伪造的塔里木河流域水文调查资料面对分离冬妮娅毅然选择留下选择了陈大河并把安东诺夫给她的真实资料交还给陈大河冬妮娅的痴情与坚强感动了陈大河但这也因此让整个大坝工程背上了修正主义的罪名危难中方文刚挺身而出主动承担责任却被迫离开了塔里木河水利建设工地为了能继续施工陈大河立下生死状用自己的性命为大坝的安全担保……洪水来了陈大河和冬妮亚带着出生不久的小南疆站在了新修的大坝上吐尔逊和乡亲们一起站在了陈大河的身后……塔里木河第一次臣服于陈大河等建设者的脚下为了彻底治理水患陈大河与冬妮娅进山寻找新的山区水库时遭遇泥石流冬尼娅不幸遇难二十年后水库大坝泥沙淤积塔河主干道断流下游的胡杨和生态急剧恶化陈大河开始意识到这座用青春和生命修筑的大坝将在历史的车轮中慢慢的褪色他给儿子陈南疆留下了记录塔里木河流域完整的水文勘测文稿后溘然长逝……陈南疆完成学业回到塔河父亲用生命筑起的大坝因阻断了疏水主河道将被拆除他站在父母的墓前请求他们的原谅和理解这一举动遭到养父吐尔逊和乡亲们的强烈反对因为他们已经把这座大坝看作陈大河与冬妮娅的化身陈南疆与养父吐尔逊以及妹妹贝尔娜的矛盾也越演越烈……在父亲测绘文稿的指引下陈南疆与妹妹贝尔娜一起重走塔里木河古河道寻找着父亲当年留下的一个个河道拐点在经历了种种磨难后兄妹俩终于被父辈们当年治理塔里木河流域的激情岁月所感动并相互和解2001年党中央作出西部大开发的重大决策国务院决定投资107个亿对塔里木河流域实施综合治理大海子水库现场两代水利人共同按下了爆破的按钮往日心中神圣的大坝顷刻间瓦解塔里木河河水汹涌向下游奔去滋润着干涸的土地孕育着新的生命也渐渐漫过埋葬陈大河与冬妮娅的墓地陈南疆等新一代水利人用另一种方式延续了陈大河与冬妮娅以及整个塔里木河流域的绿色生命塔里木河水带着两代水利人的热血与梦想向着更加宽广的前方流去……