《黄大妮》的故事发生在二十世纪六十年代。黄大妮（王茜华 饰）与孙木林（沈航 饰）刚刚结为夫妻，正准备开始新婚生活，孙木林所在的地质勘查队却遭遇塌方，他也因此下落不明。迟迟等不到丈夫消息的黄大妮陷入绝望，此时她已怀有身孕，只得改嫁给牛建邦（曹征 饰）。
然而，孙木林并没有死。当他再次出现在黄大妮面前时，她早已成为牛建邦的妻子。曾经相爱的两人因命运捉弄被迫分开，只能将遗憾埋在心底。多年以后，牛建邦去世，孙木林对黄大妮的感情始终未曾消退，于是重新向她展开追求。面对这段旧情，黄大妮却顾虑重重，既在意自己的身份，也顾及儿子的感受，始终不敢轻易接受孙木林的感情。
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