Российская военная драма, действие которой происходит в блокадном Ленинграде в суровую зиму 1942 года. В центре сюжета - подросток Катя, которая, спасаясь от бомбежки, находит в разрушенном доме маленького мальчика Митю, брошенного собственной матерью. Чтобы спасти ребенка, Катя выдает его за своего брата, беря на себя тяжелейшую ответственность за их общее выживание в голодном и замерзшем городе.
Параллельно с испытаниями, которые проходят дети, разворачивается история отца Мити, солдата Алексея Воронова. Вернувшись с фронта в отпуск, он с ужасом обнаруживает, что его дом разрушен, жена эвакуировалась, а сын, как ему говорят, погиб. Судьба неожиданно сталкивает его с Катей, которой он, сам того не зная, помогает, отдавая свой скудный паек. Пока Катя борется за жизнь мальчика, работая в госпитале и находя способы добыть еду и тепло, Воронов пытается смириться с потерей.
Кульминация фильма наступает, когда спустя время их пути пересекаются вновь. Катя, провожая солдата обратно на фронт, решается рассказать ему правду о происхождении мальчика.