Лидия Литовченко, летчик-ас, во время воздушной атаки теряет своего ведомого. Один из новоприбывших летчиков, Леонид, пытается произвести на Лидию впечатление своим умением летать. В полк прибывает Илья Бес, Он единственный из пополнения, кто принимал участие в настоящем воздушном бою - еще во время гражданской войны в Испании. Между ним и вторым молодым летчиком Борисом завязывается драка из-за разных взглядов на немецкую литературу. Захваченный в плен по наводке Лидии немецкий летчик рассказывает, что на участок фронта, который все считали самым ответственным, сгоняют молодых летчиков-новичков. Это кажется совершенно неправдоподобным, но, тем не менее, информация передана дальше по инстанциям..

В первом же вылете Борис и Леонид нарушают приказ и вместо оборонительных действий вступают в бой. В результате погибло много штурмовиков, и молодых летчиков отправляют на гауптвахту. Политрук Терентьев пытается соблазнить Евгению, угрожая в случае отказа трибуналом. За девушку вступается Илья Бес. Терентьев раскрывает дворянское происхождение особисту Логозе, но не получает от него поддержки. Терентьев и Бес становятся врагами. Командир штурмовиков лично ходатайствует о том, чтобы Борис и Леонид вернулись в строй. В этот раз ребята полет не проваливают. Борис расстреливает безоружного немца в воздухе.

Бес выговаривает Борису по поводу беспощадного расстрела безоружного немца в воздухе и узнает, что в прошлом вся семья молодого летчика была поставлена к стенке. На одно из заданий отправляется тройка: Леонид, Борис и Терентьев. Леонид, назначенный ведущим, делает тактическую ошибку, в результате которой Терентьеву пришлось прыгать из горящего самолета, а Борису совершить вынужденную посадку между немецкими и советскими окопами. Терентьев понимает, что нельзя бросать самолет - он достанется врагу...

Стоит нелетная погода. Все вылеты отменены. Связисты аэродрома ловят позывные какого-то самолета, заблудившегося в тумане. Самолет оказывается нашим. Летчик взывает о помощи. Горючее у него на исходе. Пилот - штабной майор Нефедов. Он везет пакет - разведданные, собранные по линии фронта. Он рассказывает Евгении о том, что ее жених нашел себе ППЖ - походно-полевую жену. Терентьев это узнает и после повторного предложения Евгении стать его любовницей, пытается изнасиловать ее. Бес в очередной раз заступается за девушку и выходит победителем. Немцы атакуют аэродром. Завязывается бой "на выживание"...

Бес в тылу у немцев. Встречает на дороге деда, который прячет его в стогу сена и привозит в деревню, захваченную немцами. Так Бес попадает в плен. Лидия с ранением отправлена в госпиталь. "Мессеры" продолжают терзать аэродром, устраивая засады и подлавливая наших пилотов в момент посадки. Комполка объявляет "свободную охоту". Один из летчиков не выдерживает психологической нагрузки и "ломается" - отказывается вылетать. Его ждет трибунал и расстрел. Борис, Леонид и еще пара летчиков в "свободной охоте" наносят немцам ответный удар...

Пленный Бес с одним из Хиви сбегают из деревни. За ними гонятся немцы. Хиви убит. Бесу удается сбежать. В подавленном состоянии Лидия уезжает из госпиталя из-за того, что ей запретили возвращаться в полк. В родном поселке Лидия, с орденом на груди, прибывает на завод, где на митинге произносит речь. Мать Лидии сетует, что Лидию все воспринимают как солдатку, походно-полевую жену. Беса подкарауливают советские солдаты, но когда Бес объясняет, кто он такой, связываются с авиаполком и отправляют туда для разбирательства. Терентьев утверждает, что Бес специально потерялся и продался немцам. Евгения уговаривает комполка отпустить ее в квадрат, где упал самолет Беса - найти его военный билет, доказав тем самым его невиновность...

Терентьев настаивает, что Бес - диверсант. Лидия уезжает из родной деревни в полк. Особист советует Терентьеву отстать от Беса. Леонид приглашает Лидию на танец, но она отказывает ему, а сама подходит к Борису, приглашая на танец его...

Сводный авиаполк перебазировался в непосредственную близость от таинственного квадрата. Между Лидией и Борисом возникает неловкость - они не знают, как сделать следующий шаг. Между Евгенией и Бесом устанавливаются отношения легкого флирта. В загадочный квадрат отправляется группа из восьми истребителей, где на них вылетают десять "мессеров" и начинается бой. Горящий самолет Мартынова врезается в землю. Лидия командует всем выйти из боя и уходить на свой аэродром. Выясняется, что на защиту этого квадрата брошены лучшие силы немецких ВВС. Лидия выдвигает рискованный план...

Евгения рассказывает генералу, что в квадрате противник сосредотачивает небывалые силы. Комполка приказывает нескольким летчикам-истребителям усилить конвой транспортного самолета генерала и обеспечить ему защиту при возвращении в штаб. Среди прикрывающих - Леонид, который из-за неисправности самолета совершает вынужденную посадку, едва взлетев. Выясняется, что кто-то насыпал песок в бензобак Леонида. Начинаются поиски диверсанта. Терентьев допрашивает местных жителей и устраивает обыски...

Дед признается, что ненавидит коммунистов, но песок в бензобак не сыпал. Терентьев не верит и приказывает расстрелять деда. Двенадцатилетний Егор говорит, что это он подсыпал, но не из-за ненависти к советским солдатам, а из-за их отношений с Леонидом. Мать все подтверждает. Оружейница Светлана на четвертом месяце беременности от Тереньева. Евгения на У-2 доставляет боеприпасы партизанам и выясняет, где находятся склады немцев. Комполка решает выслать большую группу из штурмовиков и истребителей для нанесения удара по этим складам. Светлана вылетает в качестве стрелка...

Летчики полка совершают очередной облет загадочного квадрата. Ведомый одной пары теряет высоту, вынужденно снижается и видит следы танков, которые доходят до реки.

Борис выдвигает тактический план: подвесить на истребители бомбы. Совершить полет вдоль реки и разбомбить предполагаемую переправу. Герои, несмотря на обстрелы, выполняют задание...

Бес объясняет Евгении, что у них нет будущего, потому что после войны его, скорее всего, оправят в лагерь. На аэродром стягивают летчиков с ближайших аэродромов. Идет ожесточенный бой. Внизу разрывы снарядов, ползут немецкие танки. Егор подтаскивает пулеметную ленту Леониду. Самолет Лидии подбивают, руль заклинивает, она направляет свой самолет на немецкую батарею. Силы полка стремительно тают. Уже ясно: фронт не удержать, и комполка советует жителям деревни эвакуироваться..