两位大工匠的第三场决胜赛是锻锤砸手表，结果，杨老三赢了这一局。肖玉芳与师傅喝酒庆贺，她乘机又一次提出要学直大轴的绝活，但被杨老三一口拒绝。后来肖玉芳一打听，原来杨老三曾经放话，他给女徒弟传授绝活的条件是让他“过一回”。
冯心兰把那些关于杨老三的种种传闻告诉了小姑子，叫她看人别看走了眼。玉芳说自己心里有数。肖长功三局两败觉得大丢颜面，他主动要求降自己两级，但被厂长拒绝了。德龙的脚被轧件烫伤，肖长功说这是技术不过硬的原因，逼着他在家练叉钢技术。
肖玉芳在学直大轴技术与让师傅“过一回”之间犹豫着。她一面勤学紧问，一面随身带着一把扳子以备自卫。杨老三对肖玉芳这个徒弟总是那句话：“我早晚得收拾你”。龙德练功练得很辛苦，甚至在梦都抓起弟弟德豹当钢叉耍。
冯心兰心疼儿子，向肖长功哭啊闹的，但根本不管用，肖长功的心思是父债子还，要儿子学好技术，以争口气来挽回自己的面子。肖玉芳对杨老三紧追不舍，处处抓紧，师徒二人上班早来，下班晚走，接触大大多起来，以至于引来车间主任的警告。
杨老三和肖玉芳一起看电影，杨老三见玉芳手里拿着一把白晃晃的剃刀，以为这是她防范自己的武器。肖玉芳笑着向他解释说，这是自己真心送给他刮胡子用的。肖玉芳为学到直大轴的绝技，决心把自己交给杨老三，她的豁出去反倒叫杨老三退避三舍。
肖玉芳做好了被师傅“过一回”的准备，肖长功夫妇对她的执着担心不已。肖玉芳坐在图纸前想心事，冯心兰告戒她找对象要现实，却不料被肖玉芳一句“你幸福吗?和我哥一块看过电影吗?”戳到伤心之处，到走廊上暗自啜泣。
厂里决定派肖长功和杨老三同去北京参加群英会，来个双保险。就要出发去省城进行集训了，肖长功请出已故师傅的牌位，做好了一切准备。忽然传闻杨老三崴伤了脚。肖玉芳戳穿师傅的小伎俩，严厉批评他这是临阵怯场。
肖长功与杨老三一起到省城参加集训。礼宾教育、谒见毛主席时怎样说话等预习项目逐项进行。肖长功兴奋、紧张得睡不着觉，他溜出去买来酒菜，与师弟共醉即将到来的幸福时刻。次日，有官员对昨夜有人偷偷外出进行严厉盘问，杨老三连忙替师哥扛下了这个雷。
终于，肖长功被有关领导选中专门为毛主席做汇报演出了，他激动地说不出话来。杨老三落选先行回厂，他又一次被请去表演直大轴的绝活。是夜大雨，杨老三和肖玉芳酒后从窗户进入车间，肖玉芳一心想把自己交给师傅，杨老三更忍不住爱意，二人冲动，滚抱在了一起。
事后，杨老三说“这下咱俩两清了”，保证一定把自己的绝技传授给肖玉芳，这叫为爱而为的肖玉芳生气万分。肖长功载誉归来，受到英雄般的欢迎。比武、夺魁、和毛主席握手、吃饭、交谈，那一个多月难忘的日日夜夜长久地激动着肖长功，以及那些和他同样景仰毛主席的工友们，大家和他一起分享着巨大的幸福。肖长功觉得自己好长时间都没摸锻锤，手艺都生了。杨老三开始向肖玉芳全面传授直大轴的技术。下了班，他们一起看电影院，还在休息大厅里偷偷学外国人怎样接吻。
从电影院出来，他们被肖长功堵了个正着。杨老三向肖长功表明自己对肖玉芳的追求，但遭到肖长功的严词拒绝和严厉警告。杨老三和肖玉芳在破旧的货车车厢里偷偷幽会，肖玉芳明表心意，说跟三哥在一起活得痛快，自己不怕哥哥的阻拦。不料，厂里的保卫人员巡逻，把他们当成一对乱搞男女关系的人抓了起来。
厂保卫人员要扭送杨老三和肖玉芳去公安局法办。慌忙中，杨老三夸大其辞地把责任全都揽在自己身上。杨老三正在“坦白”，包科长匆匆赶来，数次打断杨老三，强烈暗示他把问题说成是和肖玉芳谈恋爱，遂使此事留在了厂内处理。
肖玉芳向嫂子冯心兰坦白已与杨老三有了关系，其间没有任何引诱或强迫，都是自己愿意的。冯心兰无奈，只得嘱咐肖玉芳对外只承认是和杨老三谈恋爱，千万不要改口。听说杨老三和姑姑胡搞，德龙等三个侄子直奔杨老三家把他暴打了一顿。
冯心兰向丈夫挑明实情，说肖玉芳和杨老三的事已经生米煮成熟饭，叫肖长功同意二人结婚。肖长功亲下厨房给肖玉芳做了一顿饭，然后求妹妹斩断与杨老三的关系，但肖玉芳誓死不从。杨老三按照包科长暗示的口径做检讨，说自己不该和一个徒工谈恋爱。
肖玉芳怀孕了，冯心兰急忙叫她去堕胎，但遭到肖玉芳的拒绝，她要生下这个孩子。杨老三硬着头皮上门跪求师哥同意自己和肖玉芳结婚。肖长功不但一口拒绝，还毫不客气地把他赶出了门。肖玉芳与哥哥翻了脸，说是要搬出去住。肖长功强把肖玉芳拉到她生母的牌位前。
