Действие романа происходит в августе 1944 года на недавно освобождённой территории Белоруссии. В прифронтовой полосе двух советских фронтов — 1-го Прибалтийского и 3-го Белорусского, действует квалифицированная группа немецких агентов, которая наружным наблюдением и резидентурой добывает для немецкого командования ценную разведывательную информацию. Поиском этих агентов занимается одна из оперативно-розыскных групп Управления контрразведки СМЕРШ 3-го Белорусского фронта под руководством капитана Алёхина. Почти двухнедельный розыск ощутимых результатов не дал.
Ставка Верховного Главнокомандования (ВГК) в режиме чрезвычайной секретности планирует на этом театре военных действий масштабную военную операцию — планируется окружение 700-тысячной немецкой группировки (см. Мемельская операция). Однако тексты перехваченных и дешифрованных радиограмм немецких агентов не оставляют сомнений — любые перемещения советских войск и техники становятся известны абверу. Ставке понятно — имея в тылу двух фронтов такую группу немецких агентов, невозможно подготовить неожиданный для немцев удар.
Сталин лично предлагает Главному управлению контрразведки СМЕРШ, а также наркоматам внутренних дел и государственной безопасности любыми средствами прекратить утечку стратегически важной информации. Однако специфика розыскной деятельности контрразведки, такова, что полномасштабные войсковые операции с привлечением тысяч людей зачастую не дают нужного результата. Контразведчики настаивают, что со дня на день группа агентов будет взята и необходимо работать проверенными контрразведкой методами. Наркомы внутренних дел и государственной безопасности настаивают, — необходима войсковая операция с прочёсыванием огромного лесного массива. Контрразведчики категорически против, — ведь такая операция может ничего не дать и спугнуть агентов, в то время, как есть веские основания полагать, что советской контрразведке известен район в котором спрятана рация и предположительное время, когда немецкие агенты произведут выемку рации для очередного сеанса радиосвязи.
Розыскное дело «Неман» берётся на контроль Ставкой ВГК, фактически — лично Сталиным. В предполагаемый район нахождения группы «Неман» стягиваются силы Войск НКВД по охране тыла фронта, пограничники, сапёры, оперативники СМЕРШ с других фронтов. Готовится крупная войсковая операция. Чтобы найти агентов или их тайник с рацией, войсками будет прочёсан огромный Шиловический лесной массив. Начальник Алёхина подполковник Поляков понимает, — в ходе войсковых операций агенты обычно погибают, обрывая ниточки, ведущие к шпионской сети, сведениями которой они пользуются. Однако на все просьбы контрразведчиков дать им ещё немного времени Москва отвечает отказом. Категорическое условие Москвы — любым способом в течение суток пресечь утечку информации. Единственная надежда Полякова и Алёхина — взять агентов до начала войсковой операции, причём непременно живыми, получить от них сведения и обезвредить всю резидентуру.
Вокруг огромного лесного массива, где предположительно находится тайник с рацией разыскиваемой группы, замыкается кольцо окружения. После этого начнётся прочёсывание местности. Внутри этого кольца, в засадах располагаются девять групп контрразведчиков, которые в случае возможного появления разыскиваемых должны проверить их засадой с подстраховкой, после чего задержать и допросить, добившись «момента истины». Группа капитана Алёхина размещается в самом перспективном месте — ведь для фронтовой контрразведки важно, чтобы разыскиваемых взяла именно эта группа, — тогда возможно никого не станут наказывать. Подполковник Поляков оказывается прав: по направлению к засаде движутся трое неизвестных в форме советских офицеров. Однако Алёхин получает по радио приказ — немедленно покинуть лес, начинается войсковая операция. Алёхин принимает решение — остаться и проверить неизвестных.
Во время проверки документов и вещей проверяемые напали на контрразведчиков, ранили капитана Алёхина, а прикомандированного представителя комендатуры убили. Группе Алёхина всё-таки удалось задержать немецких агентов, захватить рацию и добиться «момента истины» от радиста группы.