Осенью 1943 года разведгруппа под командованием Громова проводит вылазку в тыл врага. Их обнаруживает вражеская овчарка, и, защищаясь, бойцы вынуждены открыть огонь. Выстрелы демаскируют их, и группа попадает под миномётный обстрел. Несмотря на это, Громов, проникшись судьбой раненой собаки, забирает её с собой. Он уговаривает хирурга Васильева прооперировать животное, чтобы спасти ему жизнь.
Пёс, получивший кличку Рекс, выздоравливает, но не поддаётся перевоспитанию — контакт с ним находит лишь ефрейтор Мирошников. Даже медсестра Мария, девушка Громова, скептически относится к его затее. Однако Громов твёрдо намерен сделать из овчарки верного боевого товарища. Его упорство и доброта постепенно превращают Рекса в надёжного помощника для опасных разведывательных заданий. Но всё меняется, когда на пути Громова появляется бывший хозяин собаки, который пытается вернуть пса, используя старые команды и привязанность.