一場藍藻爆發，引發了一個幾百萬人口城市的飲水危機。當市民們還在搶購純凈水，沉浸在沒水喝的恐慌之中時，市領導立即將切膚之痛化為鐵腕治污行動，于是，關閉所有污染企業，徹底淘汰落后產能的戰役率先在桃江市全面打響。自封是桃江“河長”的老廠長張清水（牛犇飾）極力要制止兒子張秋江（呂良偉飾）的非法排污行為，身患絕癥后仍誓死守望“母親河”。桃鑫化工廠不僅是桃江市的利稅大戶，而且熱衷公益事業，市里的幼兒園、敬老院、學校、醫院都經常得到該企業的捐助。然而，桃鑫化工廠也是遠近聞名的排污大戶，雖然投入數百萬元購置了進口的污水處理設備，但由于污水處理成本高，謀取高額利潤的個人欲望驅使他們通過地下暗道，每天深夜偷偷向桃花江江心排污，而桃江的水直通桃湖。桃鑫化工廠董事長張秋江的父親張清水覺察到兒子的不法行為，開始明察暗訪，調查企業的排污情況，引起兒子的不滿。就在父子矛盾加劇時，張清水病倒了，經診斷為癌癥！\r但身患重病的他仍念念不忘保護桃江，他對兒子說：“我就是一名自封的河長”。終于，不堪重負的桃湖藍藻爆發，引起了全市幾百萬人的水危機。市政府和環保部門在采取緊急措施解決市民飲水問題的同時，果斷決定關閉、淘汰、轉產所有污染企業，市長黃建華對企業家們說：“如果群眾連干凈的水都喝不上，我們賺那么多錢干什么？如果桃湖死了，我們就是千古罪人！”為了徹底阻止桃鑫化工繼續排污，張清水帶病在同樣患有癌癥的小病友父親阿根的幫助下，深夜劃小木船到江心取證，而他的這一舉動卻被該企業副總發現，夜幕下，副總駕駛摩托艇到江心驅趕……