中国天眼剧情以我国500米口径球面射电望远镜(FAST)的建设为背景，以中国天文学家、中国科学院国家天文台研究员、FAST工程首席科学家兼总工程师南仁东先生一生的成长历程为主线，讲述南仁东先生为“中国天眼”奋斗的艰辛历程和平塘人民支持“中国天眼”建设的感人故事。