Новый, 1943 г. Серпилин встречает под Сталинградом. 111-я стрелковая дивизия, которой он командует, уже шесть недель как окружила группировку Паулюса и ждет приказа о наступлении. Неожиданно Серпилина вызывают в Москву. Эта поездка вызвана двумя причинами: во-первых, планируется назначить Серпилина начальником штаба армии; во-вторых, его жена умирает после третьего инфаркта. Приехав домой и расспросив соседку, Серпилин узнает, что перед тем как Валентина Егоровна заболела, к ней приходил ее сын. Вадим был неродным для Серпилина: Федор Федорович усыновил пятилетнего ребенка, женившись на его матери, вдове своего друга, героя гражданской войны Толстикова. В 1937-м, когда Серпилина арестовали Вадим отрекся от него и принял фамилию настоящего отца. Отрекся он не потому, что действительно считал Серпилина «врагом народа», а из чувства самосохранения, чего так и не смогла простить ему мать. Возвращаясь с похорон, Серпилин сталкивается на улице с Таней Овсянниковой, находящейся в Москве на лечении. Она рассказывает что после выхода из окружения партизанила и была в подполье в Смоленске. Серпилин сообщает Тане о гибели Синцова. Накануне отъезда сын просит его разрешения перевезти в Москву из Читы жену и дочь. Серпилин соглашается и, в свою очередь, велит сыну подать рапорт об отправке на фронт.
Проводив Серпилина, подполковник Павел Артемьев возвращается в Генштаб и узнает, что его разыскивает женщина по фамилии Овсянникова. Надеясь получить сведения о сестре Маше, Артемьев едет по указанному в записке адресу, в дом, где до войны жила женщина, которую он любил, однако сумел забыть, когда Надя вышла замуж за другого.
...Война началась для Артемьева под Москвой, где он командовал полком, а до этого он с 1939 г. служил в Забайкалье. В Генштаб Артемьев попал после тяжелого ранения в ногу. Последствия этого ранения все еще дают о себе знать, однако он, тяготясь своей адъютантской службой, мечтает поскорее вернуться на фронт.
Таня сообщает Артемьеву подробности смерти его сестры, о гибели которой он узнал еще год назад, хотя не переставал надеяться на ошибочность этих сведений. Таня и Маша воевали в одном партизанском отряде и были подругами. Они сблизились еще сильнее, когда выяснилось, что Машин муж Иван Синцов вынес Таню из окружения. Маша пошла на явку, однако в Смоленске так и не появилась; позже партизаны узнали о ее расстреле. Таня также сообщает о смерти Синцова, которого Артемьев давно пытается разыскать. Потрясенный рассказом Тани, Артемьев решает помочь ей: обеспечить продуктами, попытаться достать билеты до Ташкента, где живут в эвакуации Танины родители. Выходя из дома, Артемьев встречает успевшую уже овдоветь Надю, а вернувшись в Генштаб, в очередной раз просит об отправке на фронт. Получив разрешение и надеясь на должность начальника штаба или командира полка, Артемьев продолжает заботиться о Тане: отдает ей Машины наряды, которые можно будет обменять на еду, организует переговоры с Ташкентом, — Таня узнает о смерти отца и гибели брата и о том, что ее муж Николай Колчин находится в тылу. Артемьев отвозит Таню на вокзал, и, расставаясь с ним, она вдруг начинает чувствовать к этому одинокому, рвущемуся на фронт человеку нечто большее, чем просто благодарность. А он, удивившись этой внезапной перемене, задумывается над тем, что еще раз, бессмысленно и неудержимо, пронеслось его собственное счастье, которое он опять не узнал и принял за чужое. И с этими мыслями Артемьев звонит Наде.
...Синцов был ранен через неделю после Малинина. Еще в госпитале он начал наводить справки о Маше, Малинине и Артемьеве, но так ничего и не узнал. Выписавшись, он поступил в школу младших лейтенантов, воевал в нескольких дивизиях, в том числе в Сталинграде, вступил заново в партию и после очередного ранения получил должность комбата в 111-й дивизии, вскоре после того, как из нее ушел Серпилин.
Синцов приходит в дивизию перед самым началом наступления. Вскоре его вызывает к себе комиссар полка Левашов и знакомит с журналистами из Москвы, в одном из которых Синцов узнает Люсина. В ходе боя Синцов получает ранение, однако комдив Кузьмич заступается за него перед командиром полка, и Синцов остается на передовой.
Продолжая думать об Артемьеве, Таня приезжает в Ташкент. На вокзале ее встречает муж, с которым Таня фактически разошлась еще до войны. Считая Таню погибшей, он женился на другой, и этот брак обеспечил Колчину броню. Прямо с вокзала Таня идет к матери на завод и там знакомится с парторгом Алексеем Денисовичем Малининым. После своего ранения Малинин девять месяцев провел в госпиталях и перенес три операции, однако его здоровье подорвано окончательно и о возвращении на фронт, о чем так мечтает Малинин, не может быть и речи. Малинин принимает в Тане живейшее участие, оказывает помощь ее матери и, вызвав к себе Колчина, добивается его отправки на фронт. Вскоре Тане приходит вызов от Серпилина, и она уезжает. Придя к Серпилину на прием, Таня встречает там Артемьева и понимает, что ничего, кроме дружеских чувств, тот к ней не испытывает. Серпилин довершает разгром, сообщив, что через неделю, после того как Артемьев в должности помощника начальника оперативного отдела прибыл на фронт, к нему под видом жены прилетела «одна нахальная бабенка из Москвы», и от гнева начальства Артемьева спасло только то, что он, по мнению Серпилина, образцовый офицер. Поняв, что это была Надя, Таня ставит крест на своем увлечении и отправляется на работу в санчасть. В первый же день она едет принимать лагерь наших военнопленных и неожиданно сталкивается там с Синцовым, который участвовал в освобождении этого концлагеря, а теперь разыскивает своего лейтенанта. Рассказ о Машиной гибели не становится для Синцова новостью: он уже обо всем знает от Артемьева, прочитавшего в «Красной звезде» заметку о комбате — бывшем журналисте, и разыскавшего шурина. Вернувшись в батальон, Синцов застает приехавшего ночевать к нему Артемьева. Признавая, что Таня отличная женщина, на каких надо жениться, если не быть дураком, Павел рассказывает о неожиданном приезде к нему на фронт Нади и о том, что эта женщина, которую он когда-то любил, снова принадлежит ему и буквально домогается стать его женой. Однако Синцов, со школьной скамьи питающий к Наде антипатию, видит в ее действиях расчет: тридцатилетний Артемьев уже стал полковником, а если не убьют, может стать и генералом.
Вскоре у Кузьмича открывается старая рана, и командарм Батюк настаивает на его смещении со 111-й дивизии. В связи с этим Бережной просит члена военного совета Захарова не отстранять старика хотя бы до конца операции и дать ему заместителя по строевой. Так в 111-ю приходит Артемьев. Приехав к Кузьмичу с инспекционной. поездкой, Серпилин просит передать привет Синцову, о воскрешении которого из мертвых он узнал накануне. А через несколько дней в связи с соединением с 62-й армией Синцову дают капитана. Вернувшись из города, Синцов застает у себя Таню. Ее прикомандировали к захваченному немецкому госпиталю, и она ищет солдат для охраны.
Артемьеву удается быстро найти общий язык с Кузьмичом; несколько дней он интенсивно работает, участвуя в завершении разгрома VI немецкой армии. Внезапно его вызывают к комдиву, и там Артемьев становится свидетелем триумфа своего шурина: Синцов захватил в плен немецкого генерала, командира дивизии. Зная о знакомстве Синцова с Серпилиным, Кузьмич велит ему лично доставить пленного в штаб армии. Однако радостный для Синцова день приносит Серпилину большое горе: приходит письмо с извещением о смерти сына, погибшего в своем первом же бою, и Серпилин осознает, что, несмотря ни на что, его любовь к Вадиму не умерла. Тем временем из штаба фронта поступает известие о капитуляции Паулюса.
В качестве награды за работу в немецком госпитале Таня просит своего начальника дать ей возможность повидаться с Синцовым. Встретившийся по дороге Левашов провожает ее в полк. Пользуясь деликатностью Ильина и Завалишина, Таня и Синцов проводят вместе ночь. Вскоре военный совет принимает решение развить успех и провести наступление, в ходе которого погибает Левашов, а Синцову отрывает пальцы на покалеченной когда-то руке. Сдав Ильину батальон, Синцов уезжает в медсанбат.
После победы под Сталинградом Серпилина вызывают в Москву, и Сталин предлагает ему сменить Батюка на должности командарма. Серпилин знакомится с вдовой сына и маленькой внучкой; сноха производит на него самое благоприятное впечатление. Вернувшись да фронт, Серпилин заезжает в госпиталь к Синцову и говорит, что его рапорт с просьбой оставить в армии будет рассмотрен новым командиром 111-й дивизии, — на эту должность недавно утвержден Артемьев.