《钢魂》讲述了一座钢城为抗日沿长江由武汉迁往重庆的壮举，以及陆、贺两家跨越三代的情缘与钢铁情怀。
清末，甲午将士的遗腹子陆梦生（刘小峰饰）被张之洞收养，并与年长他两岁的贺子舟（林熙越饰）情同手足。大岛漱（叶璇饰）是一个中国孤儿，被日本八幡制铁工程师大岛太郎收养，却因被当作日本人而饱受磨难。三人在汉阳铁厂相识，陆梦生和贺子舟都被大岛漱在制铁方面的聪慧折服，称她为“奇女”。大岛漱爱上了贺子舟，并决定以身相许；陆梦生因痛恨日本人而强烈反对，但钢铁事业让三人的命运始终纠缠在一起，也令他们一生无法真正割舍。
陆云喜和贺家瑜伴随父辈经历钢厂西迁，在日军飞机的轰炸中尝尽生离死别。后来，陆云喜以解放军营长的身份接管钢厂，贺家瑜则作为留美归来的学子回到故土，两人再度携手。此后，他们共同走过大跃进、文革和改革开放后的重生，在事业上争分夺秒，在感情中彼此较量，始终被这段剪不断的“孽缘”牵引，为的都是建设钢铁强国的梦想。
陆越和贺超自幼亲如兄妹，钢厂是他们共同成长的“大”家。所有人都认定他们终将结为夫妻，但两人却说，在“小”家里他们是兄妹，在“大”家里才是“夫妻”。如今，这对特殊的“夫妻”正并肩奋斗，继续完成父辈未竟的强国梦。
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