《青海湖畔》以青藏铁路建设为时代背景，讲述了以女气象工程师梅欣怡（秦怡饰）为代表的一群气象工作者，为做好青藏铁路修建的气象保障工作，解决冻土层等气象难题，在高原上克服重重困难开展气象科考工作的故事。