影片《湖畔》根据刘富道短篇小说《南湖月》改编。星火化工厂是一家街道小厂，因扩大生产，急需改装一台大锅炉，厂里的技术员柯亭为此四处奔忙。一天清晨，他来到湖畔寻找一位骑自行车的姑娘，却因认错人而失望离开。原来，柯亭和姑娘曾有过一次特别的相遇。两人在一场紧张而又无意的赛车中结识，姑娘的自行车途中出了故障，便来到湖畔的修车补胎处求助，没想到再次遇到了与她赛车的柯亭。柯亭热心帮她修车，直到天黑仍未能修好，便让姑娘先骑自己的自行车回家，自己则把她的车带回去修理，令姑娘十分感动。
第二天，两人交换自行车时，姑娘得知星火化工厂急需大锅炉，主动提出帮柯亭打听购买事宜。两人因匆忙离开，竟忘了询问彼此的姓名。再次相遇后，双方都对彼此产生了好感。柯亭的参谋爱打听和姑娘苑霞的参谋黎露分别为两人的进一步了解积极出谋划策，终于促成他们在湖畔重逢。苑霞邀请柯亭到家里了解锅炉的具体规格，实际上是想让他见见自己的父母。苑霞的父亲是宏兴包装材料厂的副厂长，一向热衷于经营关系户。得知柯亭所在的只是街道小厂、没有多少油水后，他的态度骤然转冷，甚至冷嘲热讽，柯亭的自尊心受到伤害，也因此误解了苑霞，愤然离去。
第二天，柯亭来到宏兴包装材料厂揭发此事，得到韩厂长的支持和鼓励。韩厂长得知苑副厂长当晚要去无锡的关系户那里处理锅炉，便赶到苑副厂长家，对他进行了批评和帮助。随后，苑霞和黎露一同来到星火化工厂，向柯亭道歉。此时传来宏兴包装材料厂决定将锅炉支援给星火化工厂的消息，众人受到鼓舞。一曲歌颂社会主义协作精神的欢快歌曲在湖畔回荡，柯亭和苑霞也再次相见。
