В основе картины — реальная история лётчика Александра Мамкина, участвовавшего в дерзкой операции «Звёздочка». В оккупированном Полоцке дети из местного приюта едва выживают без еды. Фашисты планируют использовать их как живых доноров, однако директору хитростью удаётся отправить ребят в деревню — якобы для восстановления сил.
Партизаны, узнав о группе малышей, решают их спасти. Через невероятные трудности им удаётся переправить детей к своим. Но отряд в кольце врагов — остаётся лишь воздушный путь. Так начинается рискованная миссия по эвакуации, где главную роль сыграет отважный пилот.
