《云水谣》由上世纪40年代两个台湾年轻人的邂逅开始。年轻俊朗的青年陈秋水因做家庭教师而来到王家，并与王家千金王碧云一见钟情，两人很快坠入爱河并私订终身。但适逢台湾局势动荡，作为热血青年的陈秋水为躲避迫害从台湾辗转来到大陆，自此两个相爱的恋人被无情的现实分隔两岸，唯有坚守着“等待彼此”的誓言相互思念对方。

与台湾失去联络的陈秋水，为思念母亲徐凤娘与恋人王碧云而将名字改为徐秋云。作为军医的他奔赴朝鲜战场，饱经战争与炮火的洗礼。一边怀着保卫家国的热血豪情，一边默默思念海岸对面的亲人。此时他结识了单纯可爱的战地护士王金娣，就像他与碧云一样，这个小护士第一眼就爱上了陈秋水，开始了对他执著的追求，并在战争结束后一直追随已援藏的他到了西藏当地的医院。由于海峡两岸的分隔，又几度寻找王碧云无果，在这种绝望中，王金娣的真情如同一道曙光照亮了陈秋水，陈秋水最终与她结婚了。

此时身在台湾的王碧云则以儿媳的身份主动担负起照顾陈秋水母亲的重任，并从此开始了漫长而无望的等待，她发誓要用一生来寻觅爱人的踪迹。直到68年她终于得知了陈秋水的消息——陈秋水和妻子双双殉难西藏雪山。

近60年过去了，一生未嫁的王碧云已两鬓斑白，但那段纯真美好的爱情仍然深藏在她的心里。此时她的养女晓芮却在西藏发现了陈秋水的踪影……