Геологическая партия во главе с руководителем Константином Собининым высаживается в глухой тайге для поисков кимберлитовой трубки. Но лето заканчивается, месторождения алмазов обнаружить не удается, и участники экспедиции впадают в отчаяние. Глубокой осенью им наконец улыбается удача, но сразу за ней следуют суровые испытания. Вступив в борьбу со стихией, геологи вынуждены противостоять холодам и пожарам, отрезавшим путь к спасению.

Премьера фильма «Неотправленное письмо» Михаила Калатозова состоялась на Каннском кинофестивале в 1960 году.