В основу картины легла реальная история лётчика Александра Мамкина, участвовавшего в дерзкой операции «Звёздочка». В оккупированном Полоцке дети из местного приюта голодали — фашисты планировали использовать их как живых доноров. Хитроумный директор сумел уговорить немцев временно отправить ребят в деревню, якобы для поправки здоровья.
Партизаны, узнав о маленьких пленниках, разработали план спасения. С риском для жизни они переправили детей через линию фронта. Но отряд оказался в кольце — оставался лишь воздушный путь. Так началась операция «Звёздочка», где Мамкин и другие лётчики под огнём вывозили ребят на свободу.