曹慧芳是
秦天的妻子，扮演着贤妻良母的角色。她的形象随着剧情的发展而有所变化。从穿着红棉袄、梳着小辫子的少女，到留着短刘海、穿着花衬衫的少妇，再到头发斑白、衣着朴素的慈祥老太太。她的性格温柔、坚韧、善良。
曹慧芳最初以一个灵动少女的形象出现，与秦天相识相知，并成为他的妻子 。在婚后的日子里，秦天投身于航空事业，作为妻子的曹慧芳，全力操持着家中大小事务，给予秦天坚定的支持，让他能够毫无后顾之忧地为航空事业拼搏。曹慧芳进入417厂工作，凭借自身的坚持和吃苦精神，打开了417铝材的路子，为厂里解决了资金问题，使得厂里的基本工作得以维持，也吸引了不少原本流失的人才回归。在厂里，当赵德良主持设计的仿制
发动机失败，众人对于后续方案产生分歧时，曹慧芳发挥了重要的调和作用。秦天和赵德良执意继续自主研发，而张长江则坚决反对，主张使用引进的
英国斯贝发动机来加快项目进度，双方僵持不下。曹慧芳在其中居中调解，努力缓和各方情绪，维护团队的团结，为解决问题创造了相对和谐的氛围。曹慧芳满心欢喜地关心着子女的感情生活，她曾误将女工张晓燕认作是儿子喜欢的 “燕子”，还请车间领导帮忙撮合两人。曹慧芳始终如一地照顾着秦天的生活起居。在航-20首飞成功之际，她为了给秦天做饺子，前往菜市场买原料，却因心脏病复发，永远地离开了人世。