Март 1945 года. Советские войска готовятся к наступлению на силы вермахта в Восточной Пруссии. Однако, на пути к Берлину красноармейцам предстоит преодолеть последний рубеж — идеально укрепленный Кенигсберг, который не взять извне. Опытные диверсанты Алексей Бобриков и Леонид Филатов получают приказ проникнуть в город-крепость, чтобы установить контакт с заброшенной туда ранее нелегальной антифашистской группой, взорвать с ее помощью арсенал гарнизона, а также найти слабые места в фортификационных сооружениях города для максимально бескровного штурма. Диверсанты разрабатывают незаурядный план внедрения и получают в помощь необычную союзницу — спасенную из концлагеря разведчицу Марту Ланге, которая в качестве «врача-хирурга Илсе Бремер» должна устроиться на работу в военный госпиталь…

Установив связь с подпольной группой, действующей в Кенигсберге, во главе с неким Кустасом, Бобриков и Филатов вместе с нелегалами определяют местонахождение склада с боеприпасами и готовятся к операции по его ликвидации. Однако, тщательно подготовленный совместный план дает сбой: погибает группа, а раненый Кустас захвачен немцами и отправлен в госпиталь, где работает Илсе. Бобриков и Филатов пытаются вычислить, в чем они допустили ошибку. Тем временем Илсе знакомится с полковником гестапо, Эрнстом Беме, наделенным особыми полномочиями, среди которых — недопущение работы советских лазутчиков в городе. Кустас приходит в себя в больнице, и, если Беме сможет его «разговорить», под угрозой окажутся не только жизни диверсантов, но и вся дальнейшая разведоперация…

Водитель Беме, Кунц, рассказывает Филатову с Бобриковым, что полковник гестапо буквально рвет и мечет из-за разбомбленной электростанции. По мнению, Беме, в их гарнизоне действует советский разведчик, которого нужно максимально оперативно идентифицировать. Леонид и Алексей понимают, что их яркие образы «недалеких парней» привлекут внимание в первую очередь, и до разоблачения им осталось от силы дней пять. Значит, нужно как можно быстрее найти чертежи крепости и взорвать склад боеприпасов. Тем временем, Беме устраивает полуживому Кустасу очную ставку с предполагаемыми диверсантами, среди которых — Бобриков и Филатов. Во время допроса Кустас умирает от остановки сердца. Беме начинает подозревать Илсе Бремер. А вскоре открывается еще одно обстоятельство, которое заставляет уже и диверсантов повнимательнее присмотреться к девушке….

Бобриков и Филатов приходят к выводу, что, несмотря на тотальное недоверие к Илсе, им не закончить операцию без нее: на этой почве между ними даже происходят личные разногласия. Столь необходимые Алексею с Леонидом чертежи крепости находятся в кабинете Беме, и достать их под силу только Илсе. Однако, в обмен на информацию у девушки есть неожиданная просьба к диверсантам… Дело осложняется тем, что Беме также понял, кем, на самом деле, является Илсе Бремер. Тем временем советская армия готовится к штурму Кенигсберга.