Летом 1941 года партизаны на оккупированной территории Белоруссии обнаруживают секретные урановые рудники. Там проводят эксперименты под руководством учёного, покинувшего Советскую Россию после революции. Его исследования связаны с энергией, выделяемой при делении ядер урана, поэтому добыча руды интересует и советские, и немецкие силы.
Среди бойцов отряда капитана НКВД Виктории Дегтяренко оказывается бывший вор-рецидивист Алексей Лаврентьев, известный как Лёха-Лавр. Ему не доверяют, но он остаётся с группой на занятой немцами территории. Партизаны ищут учёного и пытаются выяснить, кто руководит урановыми разработками.