Действие начинается в июле 1942 г. с отступления под Осколом. Немцы подошли к Воронежу, и от только что вырытых оборонительных укреплений полк отходит без единого выстрела, а первый батальон во главе с комбатом Ширяевым остается для прикрытия. В помощь комбату остается и главный герой повествования лейтенант Керженцев. Отлежав положенные два дня, снимается и первый батальон. По дороге они неожиданно встречают связного штаба и друга Керженцева химика Игоря Свидерского с известием о том, что полк разбит, надо менять маршрут и идти на соединение с ним, а немцы всего в десяти километрах. Они идут еще день, пока не располагаются в полуразрушенных сараях. Там и застают их немцы. Батальон занимает оборону. Много потерь. Ширяев с четырнадцатью бойцами уходит, а Керженцев с ординарцем Валегой, Игорь, Седых и связной штаба Лазаренко остаются прикрывать их. Лазаренко убивают, а остальные благополучно покидают сарай и догоняют своих. Это нетрудно, так как по дороге тянутся отступающие в беспорядке части. Они пытаются искать своих: полк, дивизию, армию, но это невозможно. Отступление. Переправа через Дон. Так они доходят до Сталинграда.В Сталинграде они останавливаются у Марьи Кузьминичны, сестры бывшего Игоревого командира роты в запасном полку, и заживают давно забытой мирной жизнью. Разговоры с хозяйкой и её мужем Николаем Николаевичем, чай с вареньем, прогулки с соседской девушкой Люсей, которая напоминает Юрию Керженцеву о его любимой, тоже Люсе, купание в Волге, библиотека — все это настоящая мирная жизнь. Игорь выдает себя за сапера и вместе с Керженцевым попадает в резерв, в группу особого назначения. Их работа — подготовить к взрыву промышленные объекты города. Но мирная жизнь неожиданно прерывается воздушной тревогой и двухчасовой бомбежкой — немец начал наступление на Сталинград.Саперов отправляют на тракторный завод под Сталинград. Там идет долгая, кропотливая подготовка завода к взрыву. По нескольку раз в день приходится чинить цепь, порванную при очередном обстреле. В промежутках между дежурствами Игорь ведет споры с Георгием Акимовичем, инженером-электриком ТЭЦ. Георгий Акимович возмущен неумением русских воевать: «Немцы от самого Берлина до Сталинграда на автомашинах доехали, а мы вот в пиджаках и спецовках в окопах лежим с трехлинейкой образца девяносто первого года». Георгий Акимович считает, что спасти русских может только чудо. Керженцев вспоминает недавний разговор солдат о своей земле, «жирной, как масло, о хлебах, с головой закрывающих тебя». Он не знает, как это назвать. Толстой называл это «скрытой теплотой патриотизма». «Возможно, это и есть то чудо, которого так ждет Георгий Акимович, чудо более сильное, чем немецкая организованность и танки с черными крестами».Город бомбят уже десять дней, наверное, от него уже ничего не осталось, а приказа о взрыве все нет. Так и не дождавшись приказа о взрыве, саперы резервного отправляются на новое назначение — в штаб фронта, в инженерный отдел, на ту сторону Волги. В штабе они получают назначения, и Керженцеву приходится расстаться с Игорем. Его направляют в 184-ю дивизию. Он встречает свой первый батальон и переправляется с ним на тот берег. Берег весь охвачен пламенем.