1937年秋，抗战爆发。李佩得知北大和清华等校在昆明组成了西南联大后便欲前往，经长途跋涉来到了西南联大。此时的郭永怀也就读于西南联大，他们时常相遇，而后郭永怀踏上出国求学之路。1947年，郭永怀应邀来到康奈尔大学参与航空研究院的组建。在一次人造卫星的讲座上，郭永怀与李佩邂逅相遇，自此相爱，他们携手步入婚姻。婚后郭永怀在美国航空部门工作，李佩也随丈夫在国外任教。新中国成立后，美国因郭永怀要回国发展横加阻拦。历经万难，回国后的郭永怀立刻参与制定了国家的第一个科技远景规划，并和钱学森一起提议创办了中国科大，培养了大批的精英人才。一次飞机意外，郭永怀危急时刻保护了实验数据，自己却牺牲了。多年后郭永怀被追授“两弹一星”功勋奖章，李佩也深耕教育事业完成丈夫未完的心愿。