В 1941 году, на фоне военных действий в Белорусской ССР, советские партизаны натыкаются на скрытые урановые рудники, захваченные нацистами. Здесь, под руководством выдающегося русского учёного, который бежал от советской власти после революции, проводятся рискованные эксперименты по делению ядер урана. Учёный одержим идеей завершить свои исследования, так как его открытия могут повлиять как на исход войны, так и на будущее человечества. В это время бывший рецидивист Алексей Лаврентьев, известный как Лёха-Лавр, чудом остаётся в живых и оказывается в партизанском отряде под командованием капитана НКВД Виктории Дегтяренко. Сначала его новый коллектив принимает с недоверием, но благодаря своей смелости и находчивости Лавр быстро зарабатывает уважение. В ходе событий Алексей обнаруживает, что загадочный немецкий учёный на самом деле является его отцом Александром Лаврентьевым, которого он долгое время считал погибшим.