就在這風光旖旎的江南，航校學生劉粹剛邂逅了許希麟（賈靜雯聲音演出）。這一對民國第一代，一方面浸淫在剛剛普及的自由戀愛風氣中，另一方面，卻也即將面對一場前所未有的戰火浩劫。戰爭在1937年全面爆發。中華民國空軍面對比自己強大十倍的對手，毫無畏懼。日軍以其壓倒性的軍事工業，讓我軍犧牲逐漸擴大。而中央航校轉移到昆明，新一代飛行員即將成長起來。

學者梁思成與林徽因（張艾嘉聲音演出）一家人，在逃難途中巧遇一群航校學生，他們結為莫逆，這群學生更邀請兩人出席畢業典禮擔任榮譽家長，毫無血緣關係卻仍情同手足，林徽因與航校學生們的親情就在漫天烽火中展開。

1941年大戰席捲全世界。中華民國獲得美國援助，美國陳納德將軍指揮飛虎隊反攻，並參與中華民國空軍戰略規劃。飛行員被派到美國接受訓練，這其中一個好手叫做張大飛。張大飛跟同鄉的高中生齊邦媛（蔡燦得聲音演出）維持長期的通信，來抒發自己內心的感受。此刻，日本把航空主力轉移到太平洋，在中國大陸的制空權居於劣勢，使得日軍補給線飽受威脅。日軍發動更大規模的地面攻勢，企圖掃蕩我方空軍基地……