Осенью 1943 года разведгруппа под командованием Громова проводит вылазку в тыл врага. Их обнаруживает вражеская овчарка, и, защищаясь, бойцы вынуждены открыть огонь, что выдаёт их позиции и приводит под миномётный обстрел. После боя Громов, поражённый стойкостью раненой собаки, забирает её с собой и уговаривает хирурга Васильева прооперировать животное. Пёс выживает, но остаётся диким и недоверчивым. Несмотря на холодность со стороны своей возлюбленной, медсестры Марии, Громов полон решимости приручить овчарку, даёт ей кличку Рекс и видит в ней будущего боевого товарища.
Постепенно, с помощью добра и смекалки ефрейтора Мирошникова, Рекс начинает доверять людям и превращается в ценного помощника для разведчиков. Однако неожиданная встреча с бывшим хозяином пса, немецким офицером, ставит под угрозу всё достигнутое. Враг пытается вернуть Рекса, используя старые команды и привычки, создавая мучительный внутренний конфликт у собаки и проверяя на прочность её новую преданность.
