1、1948年的淮海战役，中国人民解放军与国民党军队的战斗空前惨烈。九连连长谷子地（张涵予饰）接受了一项阻击战的任务，他与团长约定以集结号作为撤退的号令，如果集结号不吹响，全连必须坚持到最后一刻。一座废弃的旧窑场里，47名战士奋勇厮杀，终究火力悬殊寡不敌众，谷子地亲眼看着战友们一个个死去却无能为力。排长焦大鹏（廖凡饰）是谷子地的左右手，他在临死之前说自己听到了集结号响，让谷子地带着仅剩的几个弟兄撤退，战士中有人附和有人反对，大家对此产生了分歧。谷子地此时发现友邻部队早已撤退，他怀疑是自己忽略了号声，导致战友们枉送性命。强烈的震惊和内疚之下，他携带炸药包奔出窑场只身前往敌军战壕。其余战士最终全部阵亡。
2、谷子地受伤后却被解放军当作敌军士兵俘虏。在后方的医院里他才得知，自己原来的部队番号已经取消，他不仅难以证明自己的真实身份，甚至战死的47个弟兄都将被视为失踪者……谷子地设法加入解放军炮兵部队，跟随队伍的步伐南征北战，他生存的唯一动力只是为死去的战友找回应有的荣誉。即使时光飞逝事过境迁，即使历史已渐渐被人淡忘，那刻骨铭心的兄弟情谊却丝毫不减，在谷子地的脑海里，永远鲜活的是自己那些兄弟们的影像。
3、可怜无定河边骨，犹是深闺梦里人。与谷子地一样执着寻找的还有孙桂琴（汤嬿饰），她是指导员王金存（袁文康饰）的妻子。直到遇到谷子地，她才确信自己的丈夫早已战死他乡。蒙受冤屈的两人有着共同的哀伤与信念，他们一起踏上了求证之旅。谷子地把孙桂琴介绍给自己在炮兵部队时的挚友赵二斗（邓超饰），见证他们喜结良缘。
4、当他们终于回到当年发生血战的旧窑场，却发现战场遗址已因煤矿开采而面目全非。除了谷子地之外，没有人知道，甚至没有人相信就在这个窑场下面，躺着几十名壮烈牺牲的战士。谷子地发疯似的挖掘如山的煤矿，无论如何他都要让真相大白。
5、最终经过谷子地的疯狂寻找终于找到了他的47个弟兄。谷子地和他的47个战友一同被授予战斗英雄的荣誉称号。
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