公元之初的東漢時(shí)期，出身大姓世家的張衡（許還山飾）以《二京賦》名冠京華，他學(xué)貫五車，淡薄名利，雖三番五次承蒙召見，卻無心仕途。對他來說，為人所輕賤的自然科學(xué)和機(jī)巧之術(shù)似乎有著更大的吸引力，更何況天災(zāi)貧乏致令生靈涂炭。救人民于水火是他作為讀書人最大的宏愿。張衡曾親眼目睹過地震后災(zāi)區(qū)的慘狀，更憤慨巫師術(shù)士對黎民百姓的蒙騙，于是游學(xué)四方，訪名師，求高友，潛心研制能夠預(yù)測地震的地動儀。與太史令蔡倫共同推進(jìn)歷法改革期間，他克服銅鑄工藝限制和朝廷保守勢力阻撓，在洛陽靈臺夜觀星象、測算數(shù)據(jù)，最終完成渾天儀與地動儀的鑄造。當(dāng)隴西發(fā)生地震時(shí)，地動儀成功預(yù)警并挽救萬千生靈，而張衡卻因揭露災(zāi)情真相觸怒權(quán)貴，在權(quán)力斗爭中被迫辭官。