Действие романа разворачивается в начале Великой Отечественной войны в осаждённойнемецкими захватчикамиБрестской крепости. Главный герой — лейтенант Николай Плужников — попадает в крепость перед самым началом войны, где он знакомится с девушкой Миррой; здесь они оказываются в ловушке. Далее начинается их противостояние захватчикам, длившееся 9 месяцев, за время которого молодой лейтенант набирается военного опыта, проводя вылазки со своими товарищами. После неудачной вылазки герой скрывается в казематах, где он ранее бывал до начала войны. Там он продолжает делать одиночные вылазки, пока не остаётся с девушкой Миррой, с которой у него завязались любовные отношения. Позже Плужников узнает от неё, что она беременна, и настаивает покинуть его, чтобы «маленький» смог родиться. Мирра пытается примкнуть к отряду пленных рабочих женщин, но это у неё не удаётся: её убивают и хоронят на месте. Плужников, после болезни, находит в подземельях бойца — старшину, который перед смертью передаёт знамя полка лейтенанту на сохранение. Через некоторое время, угрожая смертью, немцы отправляют скрипача Рувима Свицкого к Плужникову, чтобы заставить того сложить оружие. Между Свицким и Плужниковым происходит диалог:
— А Москва наша? Немцы не брали Москву?
— Нет, нет, что вы! Это я знаю совершенно точно. Их разбили под Москвой.
Николай просит Свицкого передать своим, что знамя он спрятал:
«Скажешь нашим»… — тихо сказал он. — «Скажешь нашим, когда они вернутся, что я спрятал…» — Он вдруг замолчал. — «Нет, ты скажешь им, что крепости я не сдал. Пусть ищут. Пусть как следует ищут во всех казематах. Крепость не пала. Крепость не пала: она просто истекла кровью. Я — последняя ее капля...»
Выйдя наружу, Плужников представляется немецкому генералу: «Я — русский солдат». Генерал, чуть помедлив, прикладывает руку к фуражке, отдавая Плужникову воинское приветствие. Николай, не дойдя до санитарной машины, умирает.
