1943 год. Великая Отечественная война продолжается с небывалой ожесточённостью. Советская авиация нуждается в новых самолётах, способных противостоять превосходящим силам противника. На авиационном заводе полным ходом идёт подготовка к испытаниям новейшей модели самолётов — «Кречетов».

Среди рабочих завода особо выделяется ведущий инженер Анна Петрова. Когда-то она была боевой лётчицей, но тяжелая травма прервала её полёты. В тылу Анна трудится не покладая рук, вкладывая весь свой опыт и знания в создание новых машин.

Однако у Анны есть и личные мотивы. Однажды в воздушном бою её возлюбленного сбил немецкий лётчик майор Бриггель. С тех пор Анна мечтает о мести. Она знает, что Бриггель сейчас воюет на Восточном фронте, и надеется, что судьба сведёт их вместе.

Неожиданно руководству завода становится известно, что «Кречеты» должны быть перегнаны на фронт. При этом необходимо испытывать самолёты в реальных условиях, а значит, полёты будут сопряжены с риском. Анна понимает, что это её шанс не только внести вклад в победу, но и поквитаться с обидчиком.

Вместе с майором Зотовым, опытным лётчиком-испытателем, Анна отправляется на фронт. Они перегоняют «Кречеты» к месту боевых действий, попутно испытывая самолёт и устраняя обнаруженные неполадки. Анна проявляет себя не только как талантливый инженер, но и как отважный лётчик. В одном из вылетов она сбивает немецкий истребитель, поразив противника своей меткой стрельбой.

Однако судьба-злодейка готовит Анне новое испытание. В очередном воздушном бою её самолёт получает серьёзные повреждения. Анна чудом остаётся жива, но ей приходится совершить вынужденную посадку на территории противника. Она оказывается в плену у немцев.

В плену Анну подвергают пыткам и допросам, но она стойко молчит, не выдавая ни одной военной тайны. Несмотря на все старания фашистов сломить её дух, Анна сохраняет мужество и веру в свою Родину.

Тем временем майор Зотов, не зная о судьбе Анны, продолжает перегонять «Кречеты» на фронт. Его самолёты становятся грозой для врага, успешно выполняя боевые задания. Зотов становится одним из лучших лётчиков-испытателей в советской авиации.

Но однажды приходит известие, что Анна Петрова попала в плен. Зотов не может поверить в это. Он помнит, как Анна храбро сражалась в воздушных боях, как умело управляла самолётом. Он отказывается верить в то, что она могла сдаться в плен.

Зотов обращается к командованию с просьбой организовать поиски Анны. Однако все усилия советских лётчиков оказываются напрасными. Анна бесследно исчезает. Так и остаётся неизвестная судьба этой героической лётчицы, которая отдала все свои силы и жизнь за победу над фашизмом.

После войны майор Зотов продолжал служить в авиации. Он стал выдающимся лётчиком-испытателем, испытал множество новых моделей советских самолётов. Награждён многими орденами и медалями. Написал книгу мемуаров, в которой посвятил несколько глав своей боевой подруге Анне Петровой.

В память о подвигах советских лётчиков-испытателей в годы Великой Отечественной войны установлен памятник на территории авиационного завода, где когда-то работала Анна Петрова. На постаменте высечены имена героев, отдавших жизнь за создание и испытания новой авиационной техники. Среди них и имя Анны Петровой — боевой лётчицы, ведущего инженера и героического человека, чей подвиг навсегда останется в истории.