影片讲述石国梁（杜雨露 饰）为解决边远地区群众看病难的问题，身先士卒，坚定地投身于“流动医院”的事业当中。斯日（徐囡楠 饰）大学毕业后，热切地回到生养她的内蒙古大草原，希望成为牧民的贴心医生和健康使者。然而，在医疗实践中，她发现自己无法面对病人。在母亲萨日娜（萨日娜 饰）的鼓励下，徘徊在人生的十字路口的她选择加入“流动医院”，追随石国梁救死扶伤。医疗车行走在茫茫的内蒙大草原上，一路艰辛坎坷，但终没能阻挡他们积极救助当地牧民的步伐，斯日也在一次次救助中真正成长起来。一场突如其来的鼠疫让石国梁的儿子石蒙生（吴健 饰）看清自己内心深处对父亲、对女友斯日的爱，他毅然放弃出国的机会，加入了流动医院，成为大草原上又一名白衣天使。