《草原雄鹰》根据话剧《远方青年》改编。大学兽医专业毕业后，阿力和阿米娜怀着对未来的憧憬，一同来到天山马场工作。阿米娜在那里重遇中专同学卡得尔。卡得尔深爱草原和兽医工作，始终把牧民和马群的健康放在心上，虚心向群众学习，刻苦钻研技术，深受牧民信任，被亲切地称为草原上的山鹰。
阿米娜起初并不认同卡得尔，认为他整天忙于具体工作，缺乏远大的理想，而自己埋头研究理论才是在从事伟大事业。然而，当一匹母马难产、小马驹生命垂危时，她却束手无策。阿力则处处为个人前途打算，热衷沽名钓誉，骄傲自负，既看不起群众，也不把卡得尔放在眼里。一次为病马实施手术时，他担心失败影响自己的名声，临阵退缩。卡得尔认为这种做法极不负责，毅然接手手术，最终却仍以失败告终，因而深感痛心。老牧工卡生拜克鼓励他，告诉他失败并不可怕，山鹰的翅膀是在飞翔中练就的，并相信他一定能够成长。阿力却对此幸灾乐祸，讥讽卡得尔只是蛮干。
卡得尔没有因失败而退缩，经过坚持不懈的试验，终于成功完成了手术。与此同时，阿力为了出名，突然提出开辟新的天然牧场，以彻底解决这种疾病，并请求场领导批准他前往勘查。由于他走马看花，很快便结束了勘查，在没有进行深入调查、也没有虚心听取群众意见的情况下，错误地把气候多变、并不适合放牧的黑山地区选作理想牧场，还擅自将马群转移过去。没过多久，黑山遭遇春季暴风雪，母马大量流产，情况十分危急。
卡得尔得到场长同意后，冒着风暴赶赴黑山抢救，最终避免了重大事故。严酷的现实使阿米娜认识到，科学研究必须同生产实践相结合，真正的业绩只能从实践中产生，她决心向卡得尔学习。阿力也在领导的教育和群众的帮助下，认识到自己主观自大、追逐个人名利的思想给国家造成了严重损失，沉痛检讨错误，并主动请求处分。领导和同志们对他进行了严肃批评和耐心帮助，引导他重新走上正确的道路。
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