Осень 1943-го. Разведгруппа под командованием Громова, выполняя задание в тылу врага, сталкивается с немецкой овчаркой. Чтобы отбиться, бойцы вынуждены стрелять, но выстрелы демаскируют их позицию, накрытую миномётным огнём. После боя Громов, проявив неожиданное милосердие, забирает раненую собаку и требует от хирурга Васильева её спасти. Операция проходит успешно, но попытки самого Громова найти подход к животному терпят неудачу. Контакт с псом находит лишь ефрейтор Мирошников, в то время как даже медсестра Мария, девушка Громова, скептически смотрит на эту затею. Однако Громов непреклонен: он намерен перевоспитать пса, дав ему кличку Рекс, и сделать из него верного боевого товарища для разведки.
Постепенно, благодаря терпению и смекалке, Рекс становится незаменимым помощником, готовым идти с Громовым на самые рискованные задания. Но судьба готовит серьёзное испытание: во время одной из операций Громов сталкивается с бывшим хозяином овчарки, немецким офицером. Тот, узнав свою собаку, пытается вернуть её, используя старые команды и приёмы дрессировки. Перед Рексом встаёт мучительный выбор между новой преданностью и старыми инстинктами, а Громов вынужден бороться не только с врагом, но и за доверие своего четвероногого друга.