方啸天杨哲田田三家聚在一起，提前庆祝新年。但是新冠疫情突然暴发，众人接到电话都急忙赶回研究院。陈羽琪作为医生也接到了任务，要回医院上班。空间站出了问题，需要专家出舱维修，方啸天需要出征太空，但他能否成功修复了空间站?

方啸天受到了耿天天的启发，想要将他们的航太事业在网路上进行宣传。耿院长被众人说服，终于同意进行航太宣传。方啸天每天都进行体能训练，他从教练那儿得知哥哥方撼天是十分优秀的太空人，一直没能上天是服从组织的安排。中国的探月探测器，也进入发射倒数阶段。

方啸天和李地丰探讨婚姻情感问题，方啸天认为自己有了江遥之后，人生才圆满。江遥终于在方啸天申请成为太空人的表格签了字，方啸天十分高兴。田田和江遥一起去墓地看望顾南，田田跟顾南诉说着小星的一些小事。林泽的公司，准备发展长高空漂流活动。

太空人训练中心发来通知，要在航太科技人员中选拔太空人。耿天天得知后，也想参与选拔，却被父亲耿院训斥说不够资格。方啸天跟江遥提起太空人选拔一事，江遥有些担心。林泽想要开发WIFI卫星，却遭到公司众人反对。

林青要给方啸天打电话请他吃饭，但是林泽叫林青不要再打扰人家，那么多年了林青一点回馈都没在方啸天那里得到。林泽对林青说方啸天是个优秀的人，林青表示自己也是一个追求优秀的人，林泽再次提醒林青她和方啸天的感情轨道没有任何交叉点。

方啸天得知卫星已经找到了，这让他有了信心，大方的告知访问团卫星发射成功的消息。江遥因为太过于劳累晕倒了被送进了医院。顾年接到老伴电话才知道自己就要当爷爷了，这让顾年很是激动，但是又觉得顾家不能耽误赵田田的后半生。

方啸天向江遥解释坚持自己计算结果的理由。国际卫星组织访问团步步紧逼，在尚未找到卫星时抵达北京，即刻便要参观研究院。方啸天前往李地丰办公室沟通接待事宜，接到林泽的民营火箭发射成功的事情，耿军和顾年肯定民营航太的未来发展趋势。

方啸天怀着复杂的心情找方撼天开导，方撼天讲述当年飞行员王伟的事迹点醒弟弟。星辰二期发射顺利，准备加速变轨，然而却接到卫星失联的消息。在推算资料的过程中，江遥和方啸天因为意见不合发生分歧。此时，国际卫星组织访问团准备来中国航太研究院访问。

赵田田提前来到西昌发射场准备婚礼，在顾南准备离开加注厂房时却发现监视器显示异常，仔细查看后怀疑燃料泄漏，顾南不顾一切冲进加注厂房抢救卫星。因为防护不当抢救卫星，生命危在旦夕。顾年携妻子与李地丰一道赶往西昌。

为保证星辰二期首星在限期前发射，中科院竭尽全力赶制出第一颗原子钟，然而在测试过程中发现卫星匹配源存在干扰问题。江遥提出改进卫星产品，但却会影响卫星发射日期。方啸天通宵帮助星辰解决干扰问题，但二人再次因林青发生矛盾。太空人大队进入沙漠进行野外技能训练，过程中却遭遇沙尘暴，方撼天冒着危险前往解救队友。