1938年3月2日，加拿大籍医生诺尔曼·白求恩与他的援华医疗队成员丽萨、布朗等人在山西转乘火车，向延安方向出发。他们乘坐的夜行货车遭到日军的飞机轰炸，白求恩恰好被夹在死人和米袋中间，动弹不得。大量流出的大米引来了八路军，白求恩也被解救了出来。跟着这班八路军战士，医疗队继续向陕西方向前进。途中，他们再度遭遇了日军的轰炸，医药箱几乎都被炸毁，医疗队的翻译罗霄也壮烈牺牲。巨大的损失令整支队伍失去了先前的激昂与活泼，行军路上大家发现二柱子身受重伤，情况危急。路经山西绛
在跟随爷爷为希尔登的母亲接生的过程里，诺尔曼目睹了希尔登的母亲因为大出血而死，希尔登的父亲由于失去了生存下去的勇气而饮弹自尽，让他体会到了生死的无常。在爷爷的教诲下，小诺尔曼立志要做一名救苦救难的医生。在绛州，医疗队离开后不久，当地就遭到了日军的扫荡，看着远处炮火连天，白求恩内心感慨万千。接近延安的路上，延安方面派人迎接医疗队，徐连长与二柱子一行人也就此与白求恩告白，这让白求恩第一次在中国体会到不舍的滋味。来到延安后，白求恩就迫不及待地赶到延安八路军总医院，然而医院内的伤员状况和医疗条件让他大为震怒。而少年时代的白求恩还不知道有一位俄罗斯流亡者正走进了
葬礼上，诺尔曼见到了摘取玛丽芳心的俄罗斯人加尼特先生，出于对情敌的抵触心理，诺尔曼对他很不友好。延安方面为医疗队住宿安排的窑洞令布朗难以适应，他与白求恩争执起来，表达了渴望离开的想法。延安的生活习惯和饮食令白求恩和丽萨感到十分新鲜，白求恩为此闹了不少笑话，但也让他们很快地与当地百姓打成一片。晨跑的时候，白求恩与毛泽东不期而遇，在不知对方身份的情况下，白求恩大夫对这位伟人充满了好奇与好感。夜里，希尔登与加尼特先生组织的林场罢工活动失败，加尼特先生遭到了殴打。事后，希尔登让加尼特先生带着玛
