家境貧困的詹天佑，從小就對機械特別感興趣，尤其在接觸《天工開物》這本書後，更是對書中包羅萬象的技術驚嘆不已！而在看到一張火車照片後，讓他深刻的體會到世界真是無奇不有，如果能學習相關技術，一定很棒吧？這個心願在許多人的幫助下，開始動了起來。沒錢？趕緊參加公費考試。不懂英文？只好接受魔鬼特訓。想家？那就拚命運動吧！就這樣，他考進了耶魯大學，專攻鐵路工程，希望能讓中國人民都能享受運輸的方便。正當他完成大學學業，準備繼續報考研究所時，保守迂腐的朝廷竟將所有留學生召回，並要詹天佑重新學習駕駛軍艦！所用非所學的詹天佑該何去何從？面對迷信洋人工程師的朝廷官員，他又該如何實現修築鐵路的願望呢？