Воспитанники детдома голодают из-за того, что немцы оккупировали Полоцк. Фашисты думают сделать из ребят доноров крови для своих военных. Директор учреждения убеждает солдат повременить и вывезти детишек в деревню, где они смогут хоть немного откормиться.
О прибывших на место детдомовцах узнают партизаны и организовывают операцию по спасению. С большим трудом у них получается вызволить малышей из фашистского плена. Необходима срочная эвакуация ребят на большую землю, но все вокруг окружено немцами. Единственный способ — вывезти самолетами. Операцию с кодовым названием «Звездочка» возглавляет пилот Александр Мамкин.