青年教师江群终于结束了长达六年的爱情马拉松，准备踏入婚姻的殿堂。这一切却在未婚夫的一次外遇和学生们的恶作剧中付诸东流。伤心之余，江群选择了奔赴大西北的农村扶贫教学。成为一名青年志愿者。
西去的列车载着江群前往西北农村的贫困小镇--天堂铺。同样作为志愿者来到这里的还有乖巧、娇气的上海姑娘沈小边，帅气但颇不合群的深圳青年凌弈。各怀心事的三个人初来乍到，却同时注意到一个特别的人----谭洪波。作为一名水文地质工作者，为了解决天堂铺的缺水问题，他已在当地驻扎了多年。
去往学校的路上，沈小边为了“押送”自己繁重的行李而掉了队。暮夜中，当沈小边迷失在苍茫的草原上近乎绝望时，谭洪波嘹亮的西北山歌响起，引领她一步一步走近了天堂铺--这个将令三个城市青年终生难忘的西北小镇。