В основу картины легла реальная история лётчика Александра Мамкина, участвовавшего в дерзкой операции «Звёздочка». В оккупированном Полоцке дети из местного приюта оказались на грани голодной смерти. Фашисты планировали использовать их как живых доноров, но директору чудом удалось уговорить немцев временно отправить ребят в деревню — якобы для поправки здоровья.
Партизаны, узнав о маленьких пленниках, разработали план спасения. Преодолев невероятные трудности, они вывели детей к своим. Однако эвакуировать их обычным путём было невозможно — отряд находился в кольце врага. Единственным шансом стали рискованные ночные вылеты. Так началась беспрецедентная операция, вошедшая в историю под звучным названием «Звёздочка».