一列中俄国际列车在白山黑水的东北平原上飞快前行。 车窗边，瓦丽娅(法塔霍娃·奥列夏·阿列克桑德罗芙娜 饰)将一个红色封皮的日记本打开，仿佛打开了尘封往事。 1956年，一批年轻的中国学生被公派留苏，学习飞机设计。他们来自祖国各地，沈岩(保剑锋 饰)的父亲是工程师，梁卫国(郭昊伦 饰)则是工人家庭出身，郝一梅(左小青 饰)是军长的女儿，为了共同的理想走到一起，结为好友。 苏联女生瓦丽娅的父亲是个苏联红军，曾来中国，参加过解放满洲里战役，瓦丽娅一家对中国感情深厚，她和沈岩在共同的学习生活中，建立了真挚的友谊和美好的爱情。 大家毕业后，回到祖国，瓦丽娅也随导师什克洛夫斯基作为苏联专家来到中国，帮助进行社会主义建设，她和沈岩的情感与日俱增，两人在中秋节举行了婚礼，这即是中国传统节日，又是建国十周年的纪念日，也是苏联十月革命的胜利日。 一年后，在苏联专家的帮助下，沈岩等人设计的飞机，飞上了蓝天，他和瓦丽娅的儿子小航也出生了
