该剧讲述了中国农药化学和元素有机化学的奠基人与开拓者、南开大学原校长杨石先教授响应祖国号召，毅然放弃国外优厚待遇，回国投身教育、科研事业，在抗战期间坚持育人，为国家储备科技人才。在新中国成立后，针对国家需求，建立南开大学元素有机化学研究所，在极其困难的条件下，开展农药研究，研制出多种高效低毒的杀虫剂、杀菌剂及植物生长调节剂，保证国家粮食安全的故事。全剧刻画了以杨石先、申泮文、陈茹玉、陈天池等为代表，“秉公尽能”为祖国科研和教育事业奉献终身的南开科学家群像。