1985年，军区医疗小组奉命救助正在施工关键阶段的铁道兵某部三连，医疗小组中心莫莉、曾补玉、赵益勤、文婷、王剑云，从此和三连的战士结下不解之缘。几年后，他们转业并开始新生活。曾补玉在北京郊区盖房，踏实度日。三连连长沐建峰和莫莉重逢后感情升温，王剑云与文婷也谈婚论嫁。但文婷却发现患有遗传性精神病，她主动离开。沐建峰自愧不如莫莉，也悄然离去下海经商，娶了赵益勤。莫莉嫁作他人妇。1998年，改革浪潮中，曾补玉受作家周在鹏启发将住所改造成补玉山居，战友们偶尔到这里来追忆当年。数年过去，王剑云离婚寻回文婷再续前缘。沐建峰离婚，但他却最终不能和莫莉在一起。赵益勤寻到了新的人生伴侣。此时的补玉山居在市场大潮中即将被淘汰，但它却永远记载着这几个战友近半生的情缘和最纯真的情感。
电视剧《冰山上的来客》是根据1963年的经典电影《冰山上的来客》改编的，这部片子曾激励了几代人的奋斗与成长，40年后两拨儿“冰山来客”要在荧屏聚首。电视剧《冰山上的来客》虽然改编自同名电影，但导演戴冰的手法不同于以往红色经典的改编，戴冰根据当年电影编剧白辛记录的素材，另起炉灶重新编一个故事，电视剧首尾都是新内容，只有中间一部分将老故事融入进来。之所以电视剧依然叫《冰山上的来客》，戴冰说：“新故事很大篇幅都来自电影编剧白辛记录的大量素材，另外表现的主题是不变的。”
