Главная героиня фильма — сельская девочка Таня, впоследствии профессор Татьяна Власенкова (её реальный прототип — Зинаида Ермольева), впоследствии изобретательница пенициллина. Начало фильма разворачивается до Октябрьской социалистической революции в провинциальном городке Лопахине, где она знакомится и сближается с интересной семьёй. Глава семьи — доктор Павел Петрович Лебедев (реального прототипа не имеет), всю жизнь верил в лечебные свойства плесени, и оставляет после своей смерти много научных записей, обретению которых Власенкова отдаёт значительную часть жизни.