Середина 1980-х, в Забайкальский военный гарнизон, в котором дислоцируется полк истребительной авиации, переезжает семья Луговых: подполковник Андрей, его жена Марина и их 15-летняя дочь Женя. В первый же день в новой школе девочка влюбляется в своего одноклассника Ваню Котова — сына официантки офицерской столовой, мечтающего стать летчиком. Чувства молодых людей взаимны, они обещают любить друг друга всю жизнь и никогда не расставаться, но судьба решает иначе: череда несчастий и жизненных трудностей разлучает влюбленных. Проходят годы, Ваня Котов становится летчиком-испытателем, а Женя Луговая — военным хирургом. Однажды герои сериала «Обнимая небо» встречаются вновь.