该片以空军官兵支援大西北开发为背景,讲述某部周天机组和军医李珍、实习军医宋扬、汽车连长郑强等人与沙暴搏斗,抢救遇险石油勘探专家和岩芯标本的故事。
西北石油勘探开发总公司高级工程师赵勇、岩芯分析员冯茹押运岩芯标本从勘探队驱车赶往基地,准备转机赴京,参加有中外各方出席的“勘探区油气层分析论证会”。在号称死亡之海的大漠五号地区遭遇特大风暴,车毁人伤。
空军周天机组与李珍、宋扬组成救援组,飞向死亡之海执行救援任务。同时,空军胡杨堡场站汽车连连长郑强、战士吴路受命驾驶油车上路准备在飞机回程途中为其加油。
机组在大黑山口与沙暴前锋相遇。周机长沉着指挥,果断处置与军医密切协同,战胜空中旋停下降气流,在沙暴中心区到达之前冲出山口。
直升机进入五号地区搜寻,冯茹被飞机的轰鸣声震醒。她挣扎着爬向汽车,点燃备份汽油桶,为飞机导航……