上海，一座大钟前，年迈的杜心生(俞灏明 饰)认真仔细的，维护着钟表的各个部件，看着眼前的指针，有规律的摆动，杜心生不禁想起尘封多年的往事。
一九六六年六月，梧桐里，一群红卫兵着急前来敲门，听到声音的俞佩佩(刘碧渠 饰)，赶忙抱着心爱的大提琴，从后门跑了出来，守在门外的红卫兵，发觉无人开门，他们便穿梭在胡同里，仔细寻找着俞佩佩，正当俞佩佩着急逃跑时，却意外被楼上的杜心生叫住，并偷偷帮她藏起了大提琴。
这边，小组长(唐雅萍 饰)正召集大家，开展打倒反动派的大会，而矛头直指俞佩佩的外婆何音(郑毓芝 饰)，不愿相互揭穿，梧桐里的父老乡亲都借故离开，看到烧开水的老虎灶爷爷(牛犇 饰)也要离开，台上的小组长有点坐不住了，心急的她斥责爷爷是个老滑头。另一边，走投无路的俞佩佩，也被红卫兵抓住，听到她直言自己并没有大提琴，红卫兵生气的扇了她一巴掌，只因她的外婆有海外关系，故由此认定她的外婆里通外国是个特务，看到俞佩佩被红卫兵欺负，一身正义的杜心生忙上前阻拦，并将带头人阿盛一顿痛打，尾随于后的杜家小妹，则趁机将铁筒盖到了阿盛的头上，大家赶忙逃跑离开。
家里，担心因自己连累杜家，俞佩佩很是过意不去，体谅她的难处，杜母(陈瑾 饰)劝她不要多想，一旁的杜心生则承诺，会帮她保护好大提琴，听到此话的俞佩佩只好默认，随后，杜家的儿女们，都围绕在俞佩佩身边，看着俞佩佩抱着大提琴，孩子们都好奇不已，在他们的一再恳求下，俞佩佩只好拉起了大提琴，被美妙的琴声所陶醉，杜心生痴痴的盯着俞佩佩，正在此时红卫兵阿盛，带人来到杜家搜查，反被杜家的大女儿杜心芳(何晶 饰)阻拦，无视杜母和心芳的劝阻，嚣张的阿盛带人冲进房间翻找，情急之下杜心生只好，带着俞佩佩慌忙躲避，就在阿盛搜查时恰巧杜父回来，在妻子的提醒下，工人阶级的杜父，生气将阿盛一行人赶了出去。
外滩钟声剧照
随后，看到杜心生拿着大提琴和俞佩佩出来，杜父这才知晓刚才的一切，为了不让红卫兵，找到大提琴的下落，杜父决定将大提琴藏到钟楼下，虽然很是不舍，无奈的佩佩只好同意此法。晚上，杜心生送俞佩佩回家，自知家庭落魄被人欺负，外婆感激杜心生帮助孙女佩佩，并教导佩佩即便生活再苦，也要打扮的体面。
次日，走在路上的俞佩佩，再次被阿盛拦住，听到他索问大提琴的下落，俞佩佩急忙辩解，却偶遇回家的杜心生，看到佩佩被阿盛欺负，杜心生忙上前帮忙，反被阿盛一顿痛打，心疼杜心生被打，佩佩全力保护心生，正当阿盛欲拿凳子砸向两人时，却被赶来的哥哥制止，待弟弟阿盛离开后，哥哥向杜心生道歉，并保证定不会再让，阿盛找他们的麻烦。
家里，心疼儿子被打，杜母劝杜心生要好好读书，并婉言提醒他要和佩佩保持距离，只因佩佩的家庭成分不太好，了解妻子的脾气，杜父忙转移话题向孩子们，讲起了两人的恋爱经历，正当大家高兴时，小组长抱着被小儿子杜心根(代旭 饰)，弄坏的昙花前来，听到她指责这一切，都是心根所为，为了安抚小组长，杜父假意生气并当面痛打心根，殊不知此时的心根已经穿上，早已准备好的垫子，看到心根被打，小组长这才满意离开，待警报解除后，心根拿出姐姐缝制的厚垫子，见状，大家都夸赞心芳手艺巧，一家人其乐融融的吃饭。
次日，心生和心根回家却意外，发现自家的窗户开着，听到哥哥提醒自己要小心，单纯的心根不以为意，并随口说出大提琴，藏在一个安全的地方，料想阿盛绝对找不到，殊不知这番对话已被，躲在一旁的阿盛听到，仔细分析过后他猜测，大提琴定是被杜师傅(姚安濂 饰)，藏到了海关钟楼里。
钟楼，阿盛带着一帮人气势汹汹前来，听到他们要上钟楼搜查大提琴，杜父拼命阻拦，推搡之间阿盛失手，将杜父推了下去，正巧赶来的心根看到，父亲摔下楼梯昏迷，年幼的他忙跑回家却被，迎面而来的汽车撞倒。医院，杜心美(吴谨言 饰)一遍遍的呼喊着父亲的名字。门外，医生告诉杜母和杜心生，因杜父重度昏迷，希望他们能做好最坏的打算，看着躺在病床上的丈夫，杜母难过痛哭，并哀求丈夫不要离开自己，一旁的杜心生则握着，弟弟妹妹的手沉默不语。
晚上，邻里街坊都来到杜家祭奠杜父，看到杜母伤心难过，大家都主动提出要帮忙，正在此时佩佩抱着一个大箱子前来，想到她曾答应过杜父，要为他弹奏大提琴，佩佩表示她只能用唱片，代替大提琴为杜父送别，听到唱机里传来悠扬的琴声，杜母掩面哭泣。
家里，待大家离开后，杜母对着杜父的遗像说话，为了抚养年幼的孩子们，杜母决定好好活着，知晓母亲的心事，儿女们都聚在一起安慰母亲，并拿出梧桐叶提醒母亲，父亲会一直陪在她们的身边，在儿女们的鼓励下，杜母很是欣慰，懂事的杜心生也向父亲承诺，会撑起这个家。
次日，杜心生接替父亲来到海关钟楼，在苗师傅(华明伟 饰)的讲解下，他认真学习维护钟表的工作，并借机询问父亲出事前的情况，不知内幕的师傅只好，让他回家询问心根，担心心根太过年幼，心生只好作罢。家里，小组长带着心根前来质问杜母，没有管教好儿子，只因心根不该在，大字报上乱写乱画。