《丝绸之恋》描述了1981年初春的一天，在浙江第二人民医院医师办公室，张小白前来接待出院的徐妹子，得知她患有末期癌症的消息后感到非常悲伤。徐妹子回家的路上被美丽的山河景色和江面上嘹亮的汽笛声所震撼，这种生命力深深触动了她的心灵，她坦率地告诉张小白不再隐瞒病情的真相，并让他保密。徐妹子决定在有限的时间内完成生产高品质6A级生丝的任务。然而，张小白还是向季副厂长报告了情况。徐妹子回到母亲家，为了能多给予儿子小波波更多母爱，决定带着他回到水镇丝厂。她忍受痛苦，拒绝了一直苦苦追求她的工业局主任王家烈，并接纳了来厂实习的大学生崔燕。回到厂里后，她婉言拒绝了老中医让她休息的建议。试制6A级生丝的工作开始了，徐妹子亲自把关，成为了辅导团团长。她提拔了女工八凤为副团长，但遭到了张小白的反对。原来，八凤曾给张小白写过一封求爱信，信被大家公开了，让张小白非常尴尬。徐妹子做了很多工作，努力促成了他们之间的和解。懂事的小波波每天都买好饭等待妈妈回来。徐妹子看到这一幕，想到自己与孩子不久后即将永别，不禁抱住孩子失声痛哭。经过日夜努力，第一批丝样送去省城检验，但没有达到6A级的标准。徐妹子分析了失败的原因，决定重新试制。在给师傅上坟的路上，她想起师傅生前的嘱咐，这更加坚定了她试制6A级的决心。季副厂长为减轻徐妹子的工作量，走上了生产一线，并全力支持6A级生丝的生产。频繁的病痛发作让徐妹子意识到自己的生命所剩无几，她在完成最后一张合影后，将孩子送回外婆家。在家里，她像小时候一样为母亲捶背。最终，徐妹子倒在了工作岗位上，当她被送进医院时，领导和同事前来探望她，她终于听到了6A级试制成功的消息。