《共和国血脉》主演 王铮：饰演石兴国，性格坚毅勇敢，从一名普通士兵逐步成长为石油战线的骨干，见证并参与了新中国石油事业的艰辛创业历程。
蒋方婷：扮演许茹，是一位有理想、有追求的女知识分子，投身到石油建设中，与石兴国有着复杂而深厚的感情纠葛。
任程伟：饰演师长张振山 ，他深明大义，重视人才，全力支持石油事业的发展，为新中国石油工业的起步奠定基础。
吴京安：出演周远，在剧中为石油事业的发展出谋划策，贡献智慧和力量。
剧情分集介绍（部分关键集） 第1集 故事开篇于新中国成立初期，百废待兴，石油资源极度匮乏。
石兴国所在的独立团接到命令改编为石油工程第一师，开赴西北进行石油大会战。
师长张振山深知任务艰巨，但毅然带领部队踏上征程。
石兴国起初对脱下军装搞石油不太理解，但在师长的开导下，逐渐意识到石油对于国家发展的重要性。
与此同时，许茹等一批知识青年怀着满腔热血奔赴石油一线，准备为祖国的石油事业贡献力量。
第5集 石油师面临着巨大的困难，设备简陋，物资短缺，技术也不成熟。
在一次钻井作业中，发生了严重的井喷事故。
石兴国不顾危险，带头冲进现场抢险，展现出英勇无畏的精神。
许茹运用自己所学的知识，协助解决了一些技术难题，她的专业能力得到了大家的认可，也与石兴国在并肩作战中产生了微妙的感情。
第10集 随着勘探工作的推进，石油师发现了一处可能蕴藏丰富石油的区域，但外国专家对此表示怀疑，认为这里不具备开采价值。
师长张振山力排众议，坚信中国自己的队伍能够找到石油。
石兴国带领队员们日夜奋战，克服重重困难，终于打出了第一口油井。
这一消息振奋了全体石油师成员，也让大家看到了希望。
第15集 在石油开采过程中，又遇到了新的问题——缺乏先进的炼油技术。
为了攻克这一难关，许茹主动申请前往苏联学习先进的炼油技术。
石兴国虽然不舍，但还是全力支持她。
许茹在苏联刻苦学习，期间与一位苏联专家产生了学术上的交流和思想上的碰撞。
而石兴国在国内继续带领团队进行石油生产，不断提升产量。
第20集（大结局） 许茹学成归来，带回了先进的炼油技术。
在全体石油人的共同努力下，石油产量大幅提高，为新中国的经济建设提供了有力的能源保障。
石兴国和许茹在历经种种磨难后，感情也更加深厚，最终走到了一起。
石油师圆满完成了历史使命，他们的事迹成为新中国石油工业发展史上的壮丽篇章，激励着一代又一代的石油人为国家的繁荣富强继续奋斗。
整部剧通过展现石油师们艰苦创业的历程，歌颂了他们无私奉献、勇于拼搏的精神，生动呈现了新中国石油事业从无到有、从小到大的发展轨迹 。