天体物理学家，地球三体组织（ETO）精神领袖，年轻时，她见证了文革中人性丑恶和对自然的肆意破坏，在红岸基地工作时，她意外发现与外星文明通讯的可能性，秘密向宇宙发送讯息，希望能引来人类文明之外的力量，改造人类世界。在此期间，她与基地总工程师杨卫宁成婚。1979年，叶文洁收到三体文明的讯息，无视对方警告选择回信。然而雷志成发现了讯息，被叶文洁暗中灭口，杨卫宁因当时与雷志成在一起也同样身亡。

她回到清华大学任天体物理学教授，独自将女儿抚养成人，一直相依为伴，直到痛失爱女。在此期间，她结识了伊文斯，告知对方联系三体世界的情况，后受邀成为ETO统帅。然而，她的讯息却引起了三体文明对地球的侵略意图，同僚伊文斯也背叛了她的理想。当一切逐渐失控，她选择告诉罗辑和宇宙相关的秘密，为人类留下一丝希望的火种。