1951年,驻守在新疆天山的解放军某师,接到上级命令,让他们开发边疆的生产建设。在侦察科长杨发带领下,一支勘察水源的水利勘察队向戈壁滩出发了。他们发现了一处城镇遗迹和一条干涸的河道。杨发和女技术员认为一定能在这附近找到水源,而工程师李辉则认为绝不可能有水源。勘察队分成了两组。杨发与张珍、大勇、小朱一组上冰峰找水源,李辉和其他人一组测量土地。在找水源过程中杨发等人遇到了重重艰难险阻,他和张珍在共同的工作中相爱了,后来,他们遇上了山洪,杨发和小朱被洪水卷走,险些丧命。后来,在老猎人帮助下,他们终于发现了水源。师长根据杨发的勘探结果,采取措施炸开了塌山,水终于被引到了荒芜的戈壁滩上,戈壁滩上从此有了勃勃生机。。研究者对同年龄组的两个家庭做了跟踪调查:一对是IQ为130的天才组合,夫妻和睦,但是无嗣,正当两人准备作试管婴儿之时,男主人却在自慰中意外死亡;另一个家庭,都是IQ 80的低能夫妻,天天吵架,不过却人丁兴旺,不仅三代同堂,而且家族甚大。根据这个调查,研究者选择了一个自愿者鲍尔斯(卢克•威尔逊 Luke Wilson 饰)做冷冻实验,不想实验出了差错,500年后他醒来后,却成为地球上最聪明的人。他被盲打误撞地选做了总统的候选人,支持他的甚至还有5届自由搏击冠军。在盛大的竞选现场,他只能硬着头皮面对选民演说,对于目前的种植、沙尘暴等问题,他提出的是灌溉这一看似离谱的解决办法。而且,还得到了选民的拥护,然而这个美梦迅速破灭了,他开始遭到谩骂、攻击,甚至是性命堪忧……。