Осенью 1943 года разведгруппа под командованием Громова проводит вылазку в тыл врага. Внезапно на них нападает обученная вражеская овчарка. Солдаты, защищаясь, открывают огонь, но шум стрельбы выдаёт их позиции, и они попадают под шквальный миномётный обстрел. Несмотря на это, Громов, раненый, забирает с собой искалеченную собаку. В госпитале он настаивает, чтобы хирург Васильев прооперировал животное. После выздоровления пса Громов пытается найти к нему подход, но безуспешно — лишь ефрейтору Мирошникову удаётся установить с овчаркой контакт. Даже медсестра Мария, девушка Громова, скептически относится к его затее. Однако Виктор непреклонен: он даёт псу кличку Рекс и полон решимости воспитать из него верного боевого товарища.
Благодаря терпению и смекалке Громову удаётся превратить Рекса в надёжного помощника, способного участвовать в опасных разведывательных операциях. Кажется, пёс полностью предан новому хозяину и общему делу. Но судьба готовит серьёзное испытание: во время одной из миссий Громов сталкивается с бывшим хозяином овчарки — вражеским офицером. Тот, узнав Рекса, пытается вернуть его, используя старые команды и приёмы дрессировки. Перед псом встаёт мучительный выбор между прошлой жизнью и новой верностью, от которого может зависеть не только успех задания, но и жизнь самого Громова и его товарищей.