Летом 1944 г. нашими войсками была освобождена вся Белоруссия и значительная часть Литвы. Но на этих территориях осталось множество вражеских агентов, разрозненных групп немецких солдат, банд, подпольных организаций. Все эти нелегальные силы действовали внезапно и жестоко: на их счету уже было много убийств и других преступлений, кроме того, в задачи подпольных организаций входил сбор и передача немцам сведений о Красной Армии.
13 августа неизвестная рация, разыскиваемая по делу «Неман», вновь вышла в эфир в районе Шиловичей. Обнаружить точное место ее выхода поручено «оперативно-розыскной группе» капитана Алехина. Сам Павел Васильевич Алехин пытается что-нибудь выведать в деревнях, два других члена группы, опытный чистильщик, двадцатипятилетний старший лейтенант Евгений Таманцев и совсем молодой чистильщик-стажер гвардии лейтенант Андрей Блинов, тщательно осматривают лес. Даже незначительные улики, например надкусанные и брошенные огурцы или обертки от немецкого сала, могут помочь разведчикам. Алехин узнает о том, что недалеко от Шиловичского леса в тот день видели двух военных и Казимира Павловского, возможно служившего у немцев. На второй день поисков Таманцев находит место выхода рации в эфир.
Группа выслеживает двух подозрительных военных, обнаруженных Блиновым. Погоня, поиски по всей Лиде ни к чему не приводят: Блинов теряет из виду человека, с которым встречались подозреваемые, да и запрос подтверждает их лояльность. И все же Алехин не может отбросить эту версию, пока нет неопровержимых доказательств. Лишь позже выясняется, что проверяемые — не агенты, а значит, выражаясь словами Таманцева, почти трое суток они «тянули пустышку».
Тем временем Таманцев с прикомандированными офицерами отрабатывает вторую версию: из засады они наблюдают за домом Юлии Антонюк, которую может навестить подозреваемый Павловский. Таманцев «поднатаскивает» своих не особенно опытных подопечных: объясняет им, что такое контрразведка, и дает конкретные указания к действию в случае появления Павловского. И все же, когда Таманцев пытается взять живым особо опасного агента Павловского, тот, из-за нерасторопных действий прикомандированных, успевает покончить с собой.
Начальник розыскного отдела подполковник «Эн Фэ» Поляков «если и не Бог, то, несомненно, его заместитель по розыску», человек, мнение которого очень важно для всей группы Алехина. Недавнее убийство водителя и угон машины, по мнению Полякова, дело рук разыскиваемой группы. Но все это предположения, а не результаты, которых ждет от Полякова и Алехина начальник управления генерал Егоров и не только он: дело взято на контроль Ставкой.
Блинову поручают ответственное задание: взяв роту, найти в роще малую саперную лопатку, пропавшую из угнанной машины. Андрей уверен, что не подведет начальство, но целый день поисков ни к чему не приводит. Расстроенный Блинов и не подозревает, что как раз отсутствие лопатки в роще подтверждает версию Полякова.
Поляков докладывает Егорову и прибывшему из Москвы начальству свои соображения по поводу «сильной квалифицированной разведгруппы противника». По его мнению, тайник с рацией находится именно в Шиловичском лесном массиве. Есть реальный шанс завтра или послезавтра взять разыскиваемых с поличным и получить «момент истины», то есть «момент получения от захваченного агента сведений, способствующих поимке всей разыскиваемой группы и полной реализации дела». Московское начальство предлагает провести войсковую операцию. Егоров резко возражает: масштабной войсковой операцией можно скорее добиться создания перед Ставкой видимости активности, а получить лишь трупы. Против и Поляков. Им даются только сутки, и параллельно все же начинается подготовка войсковой операции. Конечно, суток недостаточно, но этот срок назначен самим Сталиным.
Верховный Главнокомандующий крайне обеспокоен и возбужден. Ознакомившись со справкой по делу «Неман», он вызывает начальника Главного управления контрразведки, наркомов госбезопасности и внутренних дел, связывается по «ВЧ» с фронтами. Речь идет о важнейшей стратегической операции в Прибалтике. Если в течение суток группа «Неман» не будет поймана и утечка секретных сведений не прекратится, «все виновные понесут заслуженное наказание»!
Таманцев ждет от Алехина упреков за «упущенного» Павловского. Для Алехина это очень тяжелый день: он узнал о болезни дочери и о том, что уникальную пшеницу, выведенную им до войны, по ошибке вывезли в хлебопоставку. Алехин с трудом отвлекается от тяжелых мыслей и сосредоточивает внимание на найденной Таманцевым саперной лопатке.
А вокруг разворачивается поистине грандиозная деятельность, маховик огромного механизма чрезвычайного розыска раскручен вовсю. Для участия в мероприятиях по делу «Неман» отовсюду доставляются военнослужащие, офицеры Смерша, опознаватели, служебные собаки, техника. На железнодорожных станциях, где для сбора информации часто устраиваются работать вражеские агенты, проводятся проверки подозрительных людей. Многих из них задерживают, а затем отпускают.
Андрей вместе с прикомандированным помощником коменданта Аникушиным выезжает в Шиловичский лес. Для Игоря Аникушина этот день сложился неудачно. Вечером он в новой, отлично сшитой парадной форме должен был пойти на день рождения к любимой девушке. А теперь капитан, до ранения воевавший на передовой, из-за «нелепого» задания вынужден терять время с этими «бездельниками» «особистами». Помощник коменданта особенно возмущен тем, что желторотый заикающийся лейтенант и несимпатичный капитан «секретят» от него суть дела.
В штабе, размещенном в старом бесхозном строении -«стодоле», собралось человек пятнадцать генералов и полсотни офицеров. Всем неудобно и жарко.
Наконец радист сообщает группе Полякова, что в их направлении движутся трое в военной форме. Но приходит приказ всем немедленно покинуть лес: в 17.00, должна начаться войсковая операция. Таманцев возмущен, Алехин решает остаться: ведь Егоров, отдавший приказ, скорее всего, не знает о тех троих, уже приближающихся к засаде.
Как и договорено, Алехин и помощник коменданта подходят к подозреваемым и проверяют документы, в засаде их страхуют Таманцев и Блинов. Алехин великолепно справляется со своей ролью простоватого бдительного службиста, так что Таманцев «мысленно ему аплодирует». При этом Алехин должен одновременно «прокачать» данные всех троих по тысячам розыскных ориентировок, оценить документы, фиксировать детали поведения проверяемых, «обострить» ситуацию и сделать еще множество вещей, заставляющих быть в напряжении даже опытных «волкодавов». Документы в полном порядке, все трое держатся естественно, пока Алехин не просит их показать содержимое вещмешков.
В решающий момент Аникушин, так и не пожелавший понять всю важность и опасность происходящего, вдруг заслоняет Алехина от засады. Но Таманцев действует быстро и четко даже в этой ситуации. Когда проверяемые нападают на Алехина и ранят его в голову, Таманцев и Блинов выпрыгивают из засады. Выстрел Блинова валит с ног бритоголового. «Качая маятник», то есть безошибочно реагируя на действия противника, уклоняясь от выстрелов, Таманцев обезвреживает сильного и крепкого «старшего лейтенанта». Блинов и старшина-радист задерживают третьего, «лейтенанта». Хотя Таманцев и успел крикнуть помощнику коменданта: «Ложись!» — тот не смог вовремя сориентироваться и был убит в перестрелке. Теперь, как это ни жестоко, Аникушин, сначала помешавший засаде, «помогал» группе в «экстренном потрошении»: Таманцев, угрожая агенту-радисту отомстить за смерть Аникушина, добывает у него все нужные сведения.
Получен «момент истины»: это действительно агенты, проходящие по делу «Неман»: старший из них — Мищенко. Подтверждается, что их сообщником был и Павловский, что «Нотариус», как и предполагал Поляков, — это уже задержанный Комарницкий, «Матильда» находится под Шяуляем, куда и планирует вылететь Таманцев. А пока, без восьми минут пять, Алехин срочно передает через радиста: «Бабушка приехала», — это означает, что ядро группы и рация захвачены, войсковая операция не нужна. Блинов переживает, что не взял агента живым. Но Таманцев горд «стажером-несмышленышем», свалившим легендарного Мищенко, которого не могли поймать уже много лет. Только теперь, когда все позади, Алехин разрешает перевязать себя. Таманцев, представляя, как обрадуется «Эн Фэ», не в силах сдержаться, неистово кричит «Ба-бушка! Бабулька приехала!!!»