Конец апреля 1986 года. Врач Марьяна решает поехать на выходные к родственникам в Припять и берет с собой младшую сестру, старшеклассницу Алю. По дороге девушки видят страшный взрыв на Чернобыльской АЭС. Марьяна получает смертельную дозу облучения, но узнав, что в городе требуется врачебная помощь, забывает о себе и отправляется в больницу помогать другим… К Але приходит рядовой Павел Державин с запиской от ее отца, майора ВВС Николая Широкова. Между юношей и девушкой вспыхивает любовь с первого взгляда.

В Припяти объявлена эвакуация, но Аля остается в городе, потому что собирается дождаться отца. Но во время выполнения вылета к горящему реактору вертолёт Широкова падает, и он погибает. О его смерти девушка узнает от Паши. В отчаянии она умоляет юношу не бросать её в одиночестве. Но Паша возвращается в часть и во время работы на крыше тлеющего реактора получает смертельную дозу облучения…

Паше становится лучше, и он убегает из госпиталя, чтобы выполнить обещание, данное Але, и снова увидеть её. Влюблённые проводят в абсолютно пустом городе целый день. Несмотря на то, что вокруг царит хаос и смерть, они счастливы. Но утром Паше становится плохо. Они принимают решение пешком уйти из города, для того, чтобы найти помощь…

Пашу чудом отправляют в Москву, где ему пытаются оказать помощь. Аля едет с ним и умоляет врачей, чтобы ей позволили увидеть любимого. Она всё ещё верит, что её любовь сохранит ему жизнь, но всё тщетно. В той же больнице умирает Марьяна, в Киеве — дедушка сестёр. Аля остаётся совершенно одна, и единственное, что заставляет её продолжать жить, это её ещё нерождённый ребенок. Но врачи настоятельно требуют избавиться от него. Аля сбегает из больницы… В финале Даша, дочка Али и Паши, после смерти мамы воспитывавшаяся в детском доме, посещает Припять в наши дни.