丁洁琼（谢芳饰）的意外到来让苏冠兰（康泰饰）惊呆了，他无法向妻子叶韩愈（袁枚饰）解释。原来，丁洁琼是他二十八年前的情人。他们在丁杰琼的一次意外溺水中相识。科学救国的共同志向使当时的两个年轻人相爱并私下订终身。苏的父亲苏凤岐（）坚持要儿子娶老朋友叶的女儿，但苏冠兰拒绝接受。他打算和丁一起去美国留学，从而造成“逃婚”的事实。谁知道，美国联邦特工理查德·路德（林正饰演）从中作梗。无奈之下，丁洁琼只好自己离开。他在美国学习了几年，在奥姆霍斯博士（尼尔·伯尔顿饰演）的帮助下，丁洁琼也获得了博士学位。二战爆发期间，她因反对美国使用原子弹而入狱。苏凤岐骗儿子说丁嫁给了一个美国人，不知内情的苏冠兰却嫁给了救了他一命的叶...这部电影是根据张洋的同名小说改编的。