面对遭受旱灾、生活困苦的百姓，少年时期的徐光启开始致力于研究粮食的生产和储存、新作物的发现、异地种植等。经过近五十年的艰苦努力，他收集了万历年间历次大灾的详细记录、各种海外舶来农作物的全记录和数万亩试验田的实验成果，汇聚成一本《农政全书》。一直陪伴徐光启做这些事情的是妻子吴婉君，他们从少年到暮年，相扶相携，不离不弃。徐光启专注于农学，不屑于巴结逢迎，在大明党争的大环境中他一次次被莫名排挤，每次被任用都是临危受命，但他事成功退不计得失，一心只为能让百姓吃饱穿暖，用自己的一生实践粮安天下的梦想。