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1952年，新疆生产建设兵团在山东招女兵，副区长郝玉兰为征兵工作顺利进行，被迫搁置了自己的婚事，带头报名参军，带领着二曼、赵凤、胡彩娥等一批山东妇女来到新疆。在屯垦生活中，这群山东妇女与兵团战士们纷纷擦出爱情火花，建立家庭。冬去春来，在他们辛勤开垦之下，戈壁滩在一天天发生变化，几对夫妻也各自经历了悲欢离合：连长战涛在一次剿匪中被打坏下身，妻子二曼不离不弃，坚守着自己的爱情；赵凤和葛俊历经磨难最终牵手，赵凤成为马莲窝子小学第一位老师；耿大炮和胡彩娥在吵吵闹闹中哺育着自己的后代。主人公刘北伐和玉兰的婚姻在经历丧子之痛后，玉兰学习驾驶拖拉机，成为兵团第一位女拖拉机手，刘北伐克服难题进行农业科技攻关。这群可爱而可敬的山东大嫂和他们的男人一起，扎根边疆，艰苦奋斗，终于改变了“一代而终”的屯垦历史。
众人辛苦了一年多，终于棉花取得了大丰收，女兵们在田里采棉花，玉兰提议不如大家伙比个赛，看谁采的多，战涛过来帮女兵们一起采棉花，看到一片丰收，战涛这个指导员更是喜不胜收。战涛告诉大家伙，兰新铁路已经修好，以后这交通畅通了，想去北京那都是一眨眼的事情，所有人听到这个消息都很振奋，这个时候，勤俭慌张跑了过来，喊着大凤就要生了，玉兰觉得日子不对啊，勤俭说不知道为啥大凤肚子疼的不行，众人干满放下手里的活，一路跑着去大凤家。
天下暴雨，众人手拉这木车，却陷进了泥里，终于在众人的努力下，把大凤送到了医院，可是医生早就告诉过大凤和勤俭，大凤的身体并不能生养孩子，最终大凤不幸去世，众人悲恸不已。
时间慢慢的过去，葛俊因为被处分，从干事降级到了七连，吴团长晚上和李尚秋聊到葛俊，葛俊从下就跟着吴团长，一直机灵肯干，如今葛俊无辜被陷害，吴团长心中实在不忍，他有些责怪李尚秋当时钱震云要处置葛俊的时候，她为什么不站出来说话。
赵凤已经和李六一离婚，可是她和葛俊两个人，却觉得彼此都不敢往前迈上这一步，每天两人就隔着河水隔岸相望。玉兰和北伐都替两个人心急，北伐跟玉兰说，这时候她这个当嫂子的就应该推赵凤一把，玉兰心中渐渐有了主意。
这天，赵凤和葛俊像往常一样站在河的两岸，互相对望思念着，玉兰来到赵凤身边，玉兰鼓励赵凤勇敢一点，赵凤有些胆怯，玉兰告诉赵凤自己有个好办法，她伏在赵凤耳边，告诉她，自己把她推下河，不怕葛俊不过来，赵凤担心这不是框了葛俊吗，玉兰笑着保证这个主意指定成，说完玉兰一下就把赵凤推进河里，果不其然，河对面的葛俊噗通就跳进来河里，两个相爱的人终于紧紧抱在了一起，玉兰心满意足的走开了。
回到家，北伐听玉兰说她真的把赵凤推进了河里，大吃一惊，玉兰反问北伐，不是他让自己推赵凤一把吗，这话简直让北伐哭笑不得，他都不知道该怎么跟玉兰解释，他说的这个推不是推河里的意思啊，玉兰大大咧咧的说自己是知道赵凤会水才推的，心里有分寸，不管怎么样，赵凤和葛俊的事情总算是了了，北伐和玉兰的心也放了下来。
吴团长找到葛俊，告诉他，团里决定把他调回团部宣传部，葛俊思虑再三，郑重告诉吴团长，自己和赵凤现在已经在一起来，吴团长欣赏葛俊如此坦率，替他开心，并命令他尽快和赵凤完婚，葛俊兴奋不已。
赵凤和葛俊商量着，暂时先不去团里，毕竟连里刚成立卫生所，赵凤觉得自己这个时候走实在不忍心，玉兰欣慰赵凤现在的觉悟越来越高了。
战涛两口子因为有了天亮，生活越来越开心，二曼整天看着天亮，这心里美的跟朵花似的，战涛打趣二曼，最近真是有那么一点点温柔，一点点好看了呢，两口子围着天亮，打情骂俏，好不热闹。
连里开会，战涛告诉各个排长，师部决定成了拖拉机学习班，需要从连队里选一名女兵去学习，北伐暗自推着玉兰，鼓励她勇敢报名，玉兰却担心自己文化水平太低，学不会，在北伐的一再鼓励和支持下，玉兰决定报名参加。
连里的女兵们都想成为拖拉机手，大家伙都踊跃报名，因为名额有限，所有众人都要去参加笔试，最终由成绩决定谁可以去参加学习班。
在北伐的鼓励和支持下，玉兰紧张的走上考场，成绩出来之后，玉兰以优异的成绩取得了第一名，成为连里的拖拉机手，可以去参加学习班了，北伐替玉兰高兴，玉兰自己也为取得的成绩兴奋不已。