1960年代的中国，一名年轻女性的关键决定掀起跨越时空的波澜，影响了一群身处现代的杰出科学家。自然法则在他们眼前逐渐支离破碎，五位曾经共事的科学家必须再度合作，化解人类史上最重大的威胁。
一起偶发的凶杀引出了一桩历时数年手法独特的连续杀人案。瞬间，整个云港市笼罩在人人自危的恐怖气氛中。老刑警刘宝生（杜源 饰）请缨担任侦破工作，他带着警员周马（林熙越 饰）一起请教犯罪心理学家陈俊威（王志飞 饰），以期获得罪犯心理特征。最终，他们把怀疑的目光投向因家族利益分争导制心理扭曲的石隐（祖峰 饰）身上。审讯期间，石隐自相矛盾的供述引起刘宝生的怀疑，不久，石隐在监号中自杀，案件一时陷入迷局。刘宝生采用瞒天过海计独自外出调查，很快掌握了嫌疑人的证据，他就是指导破案的陈俊威。陈面对指控，坦然承认了最后一次作案，数年前的一系列谋杀一概否认。周马以其人之道还治其人之身，他用陈教他的方法对其展开了心理攻势......
2007年的夏天，北京奥林匹克运动会正式进入一周年倒计时，树德教职工家属院也终于迎来了全院的搬迁，与那排奏鸣着回忆和锅碗瓢盆交响曲的筒子楼说了再见后，带着全新的寄翼，投入进崭新而又陌生的单元小楼的抱怀里。 而发生在黄橙子、谈宋、祝今宵、陈最、贺今朝身上那一系列关乎于成长 、梦想以及暧昧情愫的点点滴滴，也都成为了树德家属院里最最温情的印迹。
百团大战前夕，华北大地上抗日烽火遍地燃烧。云城日军最高指挥官秀夫是一个战争狂人，他立誓要摧毁一切抵抗者的意志。在一次清剿战中，他注意到杀死野田少佐后冲出包围圈的甘愿，发誓要抓住此人。甘愿死里逃生，遇到了正在执行任务的八路军小分队队长哥哥甘新。不料途中再次遭遇秀夫伏击，哥哥甘新的小分队战士全部牺牲。为了完成哥哥的遗愿，甘愿代替哥哥前往云城与地下党接头，并利用逃亡的劳工组建了一支抗日小分队，在地下党员彩云的领导下，炸铜矿、炸铁路、拔炮楼、阻劫军火车队，完成了上级交给的多个任务，成为秀夫的眼中钉。经过多次战火考验，小分队的每个成员逐渐成长为合格的八路军战士，最终完成了营救监狱抗日志士这个看似不可能的任务。独立团首长给予小分队嘉奖，夸他们是在战火中成长起来的战士。
嘎子（谢孟伟 饰）自幼便失去了父母，靠着奶奶喜婆（张少华 饰）的一手拉扯长大。成年之后，喜婆决定带嘎子进城，前往首都北京，去投奔在那里生活工作的二儿子邱鹏飞（王新 饰）。然而祖孙两刚刚到达北京，便弄丢了邱鹏飞的联系方式和住址，偌大的城市里，两人不知该何去何从。 幸运的是，他们遇见了名为钟雨萱（任容萱 饰）的善良女孩，在钟雨萱的帮助下，奶奶和嘎子顺利的安家落户，嘎子亦找到了一份能够养活自己和奶奶的工作。在机缘巧合之下，嘎子和邱鹏飞相遇了，与此同时，嘎子那素未谋面的母亲的行踪亦浮出了水面，是继续和奶奶待在一起，还是见一见自己的母亲，嘎子陷入了犹豫之中。
