Кинолента рассказывает о героическом поступке советского пилота Александра Мамкина, который участвовал в миссии под кодовым названием «Звёздочка». В захваченном немецкими войсками Полоцке дети из местного приюта страдают от голода. Оккупанты планируют использовать малышей в качестве доноров крови для своих раненых, но директору удаётся убедить их в необходимости временно отправить детей в сельскую местность для улучшения их состояния. Узнав о нахождении детей в деревне, партизаны решают провести спасательную операцию. Им с огромными усилиями удаётся перенести детей в своё безопасное укрытие. Однако необходимо срочно вывезти их на свободную территорию, так как они окружены. Единственным решением остаётся эвакуация на самолётах. Таким образом начинается операция «Звёздочка», цель которой — спасти детей.
