嚴保國告訴黃旭華(黃曉明 飾)，核潛艇的項目下馬了，黃旭華不相信，情緒激動核潛艇這么大的項目怎么能說下馬就下馬。于所長說明主要是國家正處于艱苦時期，面臨很多困難，現在要先攻克幾個難關，而核潛艇是難上加難，所以核潛艇的項目只能往后先放放。大家都很沮喪，于所長鼓勵大家要打起精神，相信很快就會再見面的。黃旭華想不通找于所長，當初于所長說核潛艇是國之重器，定海神針，想不通有什么困難是克服不了的，可于所長也很無奈。黃旭華和嚴保國心里難受，喝酒解愁。嚴保國在十九歲時就去蘇聯學造船，那時一個俄語都不懂，本來是可以留在蘇聯，就是想爭一口氣，蘇聯人覺得他們造不出核潛艇，那他們偏要造。嚴保國大老遠地跑到蘇聯就為了看核潛艇，結果卻不讓他上船，所以發誓有一天要站在自己造的核潛艇上，就是要爭這口氣。核潛艇的項目下馬，于所長問黃旭華接下來有什么打算。黃旭華還是不相信研究核潛艇就此結束，于所長宣布組織上會留下幾個人保留意見繼續研究以備東山再起，黃旭華是其中之一。黃旭華聽了特激動，他服從組織的安排。于所長要暫時離開一段時間，接下去黃旭華會成為一個孤獨的潛行者，在更深的海域里潛行，等國家度過眼前最困難的時期。于所長叮囑黃旭華在項目重啟之前一定不能放棄，要有耐心等到國家度過最困難的時期，黃旭華特別鄭重地答應下來。嚴保國一家要離開北京回上海，黃旭華和李世英(陳好 飾)帶著女兒跟他們依依不舍道別。回到研究所，黃旭華的腦海里想起當初二十九人在這里奮斗的時光，隨后來到臺上寫下計算公式，沒想到老彭突然出現，正好趁這段時間補上核動力一課，開玩笑老彭這是自投羅網。黃旭華知道研究核潛艇先天不足，一是不具備國際條件，因為保密，無法得到技術經驗和相關資料，二是自身條件。1964年，我國第一顆原子彈爆炸成功，這在很大程度上鼓舞了黃旭華。這天，于所長找到黃旭華，讓他帶上三年的研究資料。黃旭華捧著一大摞的資料下樓，于所長要帶黃旭華去國防部院長家匯報這三年研究的成果。這一次，黃旭華又見到之前一起宣誓研究的同志，并在臺上發言。黃旭華通報美國核潛艇出事的事，就是要大家充分意識到國家核潛艇事業剛剛起步，任重道遠。黃旭華和團隊就連在吃飯也在討論核潛艇的研究，不過黃旭華和嚴保國有分歧，黃旭華的設計方案是水滴線型核潛艇，但嚴保國的方案是常規型核潛艇。嚴保國還問黃旭華，是否跟著水滴線型核潛艇下水，黃旭華認為術業有專攻，他搞研究設計又不會開潛艇為何要下水。黃旭華和嚴保國一行等著于所長，想知道領導決定用哪個方案，于所長宣布領導決定第一艘核潛艇用常規線型方案。嚴保國特得意，希望黃旭華清楚常規線型核潛艇比較穩妥，黃旭華則很是沮喪。于所長把黃旭華叫來辦公室，讓他馬上準備資料下午去軍委，中央來電要聽取水滴線型的設計方案報告。中央最后決定用黃旭華水滴線型的設計方案，嚴保國一回來就大發脾氣，妻子春玲不理李世英，還讓女兒海霞不要跟他們女兒一起玩。黃旭華想跟嚴保國好好聊聊，結果嚴保國鬧脾氣根本就不見，更是直接撂挑子。于所長將嚴保國叫來談話訓了一頓。最近研究遇到問題，黃旭華很頹廢。于所長安慰他是沒有充分地掌握核潛艇的資料，他們已經花了很大的力氣，沒日沒夜地研究已經取得一些成果，要相信自己。