Фильм, основанный на романе Вениамина Каверина, рассказывает историю выдающейся ученой-микробиолога, ставшей автором открытия пенициллина. Этот мощный медицинский препарат стал результатом многолетних и упорных исследований, начавшихся еще в начале XX века в небольшом провинциальном городке Лопахине, в лаборатории эксцентричного врача Лебедева.
Сюжет начинается с того, что юная Таня Власенкова, соседка доктора, случайно получает легкое ранение и оказывается в его доме. Здесь, окруженная заботой и теплом, она остается до полного выздоровления. Ее детство было полным трудностей, и именно в стенах лаборатории Лебедева она впервые знакомится с увлекательным миром науки.
Фильм обещает захватывающее путешествие по жизни Татьяны Власенковой, которая станет профессором и доктором наук, преодолевая множество препятствий на своем пути к научным достижениям. Сюжет наполнен важными событиями, которые формируют ее характер и определяют судьбу.