В 1943 году после поражения под Сталинградом и на Курской дуге гитлеровская Германия решила применить химическое оружие, запрещенное всеми международными конвенциями. На оккупированных западных территориях СССР в обстановке строжайшей секретности началась подготовка к испытаниям ОВ на советских военнопленных.
В их числе оказался лейтенант-артиллерист Сергей Громов, которому удалось бежать при нападении партизан на колонну. Он пытается найти контакт с подпольщиками и выходит на Анну — немецкую переводчицу, связанную с подпольем. После проверки Сергей вместе с остальными подпольщиками похищает немецкого ученого — профессора Эберле, но тот погибает от шальной пули.
Оставшиеся в живых Сергей, Анна и радист Савченко, переодевшись в немецкую форму, угоняют грузовик со снарядами и направляются к линии фронта, чтобы передать снаряды с неизвестным ОВ…