Весна 1944 года. Войнапу, на только что отбитый у немцев аэродром, перелетает истребительный полк майора Александра Романова. Задача простая и страшная: прикрывать высадку десанта и помочь вернуть Крым.

После первого же вылета Романов возвращается не один. На хвосте его Яка висит подбитый немецкий Мессершмитт последней модификации. Лётчик сумел посадить трофей почти целым. Командование сразу понимаёт: такая машина нужна конструкторам.

Самолёт грузят в поезд и отправляют в подмосковное конструкторское бюро, где день и ночь бьются над новым Як-9У. Через несколько недель туда же, по странному повороту судьбы, попадает и сам Романов. Тяжёлое ранение, госпиталь, комиссия и вдруг приказ: ехать в тыл, помогать доводить новую машину.

Сначала он воспринимает это как ссылку. Человек, который привык жить в кабине, теперь ходит в белом халате по цехам и ангарам. Но постепенно всё меняется.

В бюро собрались удивительные люди. Молодые инженеры, которые спят по три часа в сутки. Лётчики-испытатели, для которых каждый полёт может стать последним. Женщины-сборщицы, которые знают самолёт лучше многих мужчин.

Среди них старший инженер Анна Воронцова. Строгая, с твёрдая, но с такими глазами, что Романов впервые за долгое время забывает о войне хотя бы на минуту. Между ними сначала споры до хрипоты о каждом винте и каждом килограмме веса, а потом тихие вечерние разговоры у ангара, когда все понимают, что времени может не быть.

Романов включается в работу по-настоящему. Он рассказывает конструкторам, как ведёт себя трофейный Мессершмитт в бою, где у него слабые места, что можно сделать лучше. Его опыт фронтового лётчика оказывается бесценным.

Каждый новый вылет испытателей он переживает как свой собственный. Когда машина наконец поднимается в небо и показывает всё, на что способна, в глазах Романова появляются слёзы. Не от дыма, а от гордости.

Лето подходит к концу. Крым уже освобождён. Полк Романова бьётся над Румынией и Венгрией, теряет друзей, получает пополнение. А он всё ещё здесь, в тылу, и каждый день спрашивает себя, имеет ли право оставаться.

Однажды ночью приходит приказ: Як-9У принят на вооружение. Сразу после этого другой приказ, короткий и ясный: майору Романову вернуться в строй, в свой полк, на новых машинах.

Утром он прощается с Анной. Никаких долгих слов, просто крепкое рукопожатие и взгляд, в котором всё уже сказано. Она остаётся доводить следующую машину, он уезжает на фронт.

Через неделю полк встречает своего командира. Самолёты новые, блестящие, с теми самыми доработками, которые они вместе выстрадали в подмосковных ангарах. Романов садится в кабину, прогревает мотор и улыбается.

Он снова в небе. Там, где его место.